Курсовая работа: Разработка узла компаратора регулятора напряжения

Для расчета периметра эмиттерной области воспользуемся следующей эмпирической формулой [2]: (3.1), где IКмакс = IЭмакс –максимально допустимый ток эмиттера, мА; ПЭф - эффективный периметр эмиттера, мкм.

Эффективный периметр эмиттера зависит от конфигурации транзистора. Для маломощных транзисторов выберем асимметричную конфигурацию (рисунок 3.3), для которой эффективный периметр равен ширине эмиттера (ПЭф=BЭ) [1].

Рисунок 3.3 – Асимметричная конфигурация n-p-n транзистора.

Выберем данную конфигурацию для транзисторов VT3, VT7, VT8, VT12, VT13, VT15, VT17 исходя из заданных значений коллекторных токов.

Транзисторы VT3, VT7, VT8, VT12, VT13, VT15, VT17 будут иметь минимально возможные размеры топологии, так как их коллекторных токи очень малы.

Произведем расчет топологии приведенных транзисторов. Размеры эмиттерной области для этого случая будут определяться как (LЭК= D, D - минимальный размер окна в окисле) [1]:

Ширину базового контакта возьмем равной ширине эмиттерной области:

Расстояние от эмиттерной области до контакта к базе определим как:

Но это расстояние определяется также возможностью осуществить разводку металла от эмиттера и от базы. Металл должен перекрывать окно в окисле не менее чем на 2 мкм, к тому же расстояние между двумя соседними проводниками должно составлять не менее чем 6 мкм. Исходя из этого расстояние L2 = 8 мкм.

Рассчитаем ширину базовой области:

Возьмем BБ = 26 мкм.

Рассчитаем длину базовой области:

Определим расстояние от базовой области до области n+ - подлигирования для создания контакта к коллектору:

Здесь d - зазор, который нужно предусмотреть, чтобы не сомкнулись базовая область и область n+ подлигирования к коллектору при расширении ОПЗ соответствующих переходов. Обычно для данного расстояния d = xjЭ + xjБ,

Возьмем L5 = 8 мкм.

Длину n+ -области подлигирования для коллекторного контакта определим как:

Ширину этой n+- области для данной конфигурации транзистора примем равной ширине базовой области:

.

Ширина контакта к коллектору определяется как: