1、spnABnp 在在P P型型SiSi衬底上外延淀积衬底上外延淀积N N型外延层。再有型外延层。再有选择地扩散出选择地扩散出P P型隔离框,将型隔离框,将N N型外延层围成一型外延层围成一个个独立的隔离岛,隔离框的扩散深度大于外个个独立的隔离岛,隔离框的扩散深度大于外延层厚度。延层厚度。这样隔离岛与衬底及隔离框形成一个这样隔离岛与衬底及隔离框形成一个PNPN结,结,称衬底结或隔离结。将衬底称衬底结或隔离结。将衬底S S接最低电位。则接最低电位。则V VASAS或或V VBSBS00。即隔离。即隔离PNPN结总是处于零偏或反结总是处于零偏或反偏状态,仅存在微小的漏电流,故隔离岛偏状态,仅存在微小
2、的漏电流,故隔离岛A A、B B处于电隔离状态。处于电隔离状态。2 2、隐埋、隐埋 现在我们观察一个我们观察一个ICIC中的晶体管结构,中的晶体管结构,在计算在计算r rcscs时有:时有:r rcscs=r=rc1c1+r+rc2c2+r+rc3c3 CBEnP-sinRc1Rc2Rc3 S0I=I exp()1TVVS0IpnonpopnD PD PAqLLS0I=IeTVVthVVS0I=IeTVVthVVJ1J2npn+CBE2DCCSI=I exp()1TVV1DEESI=I exp()1TVV121ESCSI=I(e1)I(e1)TTVVVVA122ESCSI=BI(e1)I(e1
3、)TTVVVV111200ERCVVIIAII 222100CFEVVIIBII 12ES12CSI(e1)11I(e1)TTVVRVFVII1122EBCIIIIIII 12ESCS1I(e1)111I(e1)TTVERVBFRVVCFIIIFESRCSSIIII IS S是是I IESES,I ICSCS的公共部分,为晶体管饱和电流。的公共部分,为晶体管饱和电流。1111SESFSCSRII(e1)(e1)II(e1)(e1)TTTTVVVVDEVVVVDCII令 11SSI(e1)I(e1)TTVVCCVVECII则 CCEC11I11I11FEFRBFRCRIIISpn+pnBECPN
4、PNPN11232123312300DRDDFDDSRDDSRDDIIIIIIIIIIII 且 112233EBCSIIIIIIIIII 代入I1,I2,I3的表达式表示为矩阵形式123(1)1011(1)1101(1)TTTVVESERVBFRSRVCSCFSFSRVVSSFSSIeIIIeIIIe 这就是四层三结晶体管E-M模型0.990.01FSF 16151310,10,10ESCSSSIAIAIAeFTVVe1eFFTTVVVV e11FTVV eFTVV10111101BETVERVESBFRSRCSCFSFSRSSSSFIIeIIIII 1510CoffCSIIA1310Coff
5、CSIIA(1)(1)BCTBCTBCTBCTVVERCSVVBRCSVVCSFCSVVSSFCSIIeIIeIIeIIe BCTVVSFCSSeIIRESSFII1RBSSFII 1SFCSSFIIS (Cp)pn+pnBn (Ep)EC (Bp)BCBECESCCEVVVVV 又(1)(1)(1)BCBETTBCBETTVVVVCFESSFCSVVVVBFESRCSIIeIeIIeIe()exp()(1)(1)()exp()(1)CEFESCSSFCTCEBFESCSRTVIIIVVIIIV(1)(1)()ln(1)()CSSFRCBCESTESFRCBIIIVVIIIBCISI(1)(1
6、)ln(1)CSSFRCESTESFRISVVIS11lnlnCSSFSFCESTTESFFIVVVIS 而对三层结构极度饱和时而对三层结构极度饱和时1lnCESTFVV故:寄生故:寄生PNPPNP管使饱和压降下降。管使饱和压降下降。物理意义:集电极电流被衬底结漏电流分流下降,物理意义:集电极电流被衬底结漏电流分流下降,故故V Vcesces下降。下降。此时衬底漏电流较大:此时衬底漏电流较大:,CEBSSSIIIIII均反比于均反比于IsIs,故应降低。,故应降低。当 时,时,各项比值小于各项比值小于1。0.98,0.01,0.1,0.1ESFRBEBCCSIVVVIexp()BCSSFCSTVIIV O16A uT=1060C,N=1.81010 8.5 10nS10 5 10pS2npCjsCjcCjsCjsCjeRc2P Rc3 Rc1CEnn+Beseeerrrr接触体接触ceeRrS接触2cmAlN61 9 10cRcm210 10eSm1 3csr 123cscccrrrr