1.1 典型pn結(jié)隔離結(jié)構(gòu)中npn管帶來的寄生效應(yīng)

1.2 pn-介質(zhì)混合隔離結(jié)構(gòu)中npn管帶來的寄生效應(yīng)

1.3 介質(zhì)隔離結(jié)構(gòu)中npn管帶來的寄生效應(yīng)

2 集成電路中電阻結(jié)構(gòu)帶來的寄生效應(yīng)

2.1 典型pn結(jié)隔離結(jié)構(gòu)中電阻的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

2.2 引入的寄生器件

2.3 電路中電阻的使用特點(diǎn)

2.4 集成電路中電阻結(jié)構(gòu)引入的寄生電容

3 集成電路中典型倒相器引入的寄生效應(yīng)

3.1 集成倒相器的構(gòu)成及其寄生

3.2 去除有源寄生的措施

課程重點(diǎn)：本節(jié)主要介紹了常規(guī)集成電路制造中典型元件-基區(qū)擴(kuò)散電阻制造帶來的寄生效應(yīng)，它在集成電路中的典型工藝剖面結(jié)構(gòu)為三層二 結(jié)結(jié)構(gòu)；典型器件npn管制造帶來的寄生效應(yīng)，它在集成電路中的典型工藝剖面結(jié)構(gòu)為四層三結(jié)結(jié)構(gòu)；典型倒相器制造帶來的寄生效應(yīng)，它應(yīng)含有電阻制造帶來的寄生和npn管制造帶來的寄生。這些寄生均分為有源寄生效應(yīng)和無源寄生效應(yīng)，有源寄生效應(yīng)影響集成電路的直流特性和瞬態(tài)特性，是極其有害的；而無源寄生僅影響電路的瞬態(tài)特性。本節(jié)重點(diǎn)是npn管制造帶來的寄生效應(yīng)，其有源寄生-寄生晶體管對(duì)集成電路性能帶來的不良影響。介紹了如何從工藝上采取措施消除這種有源寄生的影響，所采取的工藝措施是在npn管集電區(qū)摻金（相當(dāng)于在pnp管基區(qū)摻金）和在npn管集電區(qū)設(shè)置高濃度n型埋層（影響pnp管基區(qū)性質(zhì)），它們的作用原理是：摻金的作用，使pnp管基區(qū)中高復(fù)合中心數(shù)增加，少數(shù)載流子在基區(qū)復(fù)合加劇，由于非平衡少數(shù)載流子不可能到達(dá)集電區(qū)從而使pnp管電流放大系數(shù)大大降低。埋層的作用有兩個(gè)，其一，埋層的下反擴(kuò)散導(dǎo)致pnp管基區(qū)寬度增加，非平衡少數(shù)載流子基區(qū)渡越時(shí)間增長，非平衡少數(shù)載流子在基區(qū)的復(fù)合率增大，從而使pnp管電流放大系數(shù)降低；其二，埋層的上反擴(kuò)散導(dǎo)致pnp管基區(qū)摻雜濃度增大，基區(qū)方塊電阻減小，由晶體管原理可知，這將導(dǎo)致發(fā)射效率下降從而使pnp管電流放大系數(shù)降低，綜上所述，各作用的結(jié)果使寄生pnp管的電流放大系數(shù)降至0.01以下，則有源寄生轉(zhuǎn)變?yōu)闊o源寄生，僅體現(xiàn)為勢(shì)壘電容的性質(zhì)。

課程難點(diǎn)：集成電阻制造.集成晶體管的制造.集成倒相器的制造在集成電路中實(shí)際帶來的無源寄生-電容；有源寄生-晶體管均將參與電路工作。由集成電阻和集成晶體管在集成電路中可能工作狀態(tài)的分析，集成晶體管結(jié)構(gòu)將帶來有源寄生，從而影響集成電路的直流工作性能。因此，需盡可能采取各種工藝措施來消除這種有源寄生的影響。

基本概念：

1 埋層的上反擴(kuò)散-在工藝制造過程中的各高溫條件下，在濃度梯度的作用下，高濃度的n型埋層向低濃度的n型外延層的擴(kuò)散。

2埋層的下反擴(kuò)散-在工藝制造過程中的各高溫條件下，在濃度梯度的作用下，高濃度的n型埋層向低濃度的p型襯底的擴(kuò)散。

3 典型集成電阻的三層二結(jié)結(jié)構(gòu)-指p型擴(kuò)散電阻區(qū)-n型外延層-p型襯底三層，以及三層之間的兩個(gè)pn結(jié)這樣的工藝結(jié)構(gòu)。

4典型集成晶體管的四層三結(jié)結(jié)構(gòu)--指npn管的高濃度n型擴(kuò)散發(fā)射區(qū)-npn管的p型擴(kuò)散基區(qū)-n型外延層（npn管的集電區(qū)）-p型襯底四層，以及四層之間的三個(gè)pn結(jié)這樣的工藝結(jié)構(gòu)。

5 有源寄生-存在寄生晶體管的現(xiàn)象，可為寄生pnp管（襯底參與構(gòu)成的pnp管），也可為寄生npn管（多發(fā)射極輸入晶體管各發(fā)射區(qū)與基區(qū)構(gòu)成的npn管）。

6無源寄生-存在寄生元件的現(xiàn)象，可為寄生電容，也可為寄生電阻。

基本要求：了解集成電路制造中的特有工藝結(jié)構(gòu)隔離島和隔離墻的形成，知道隔離結(jié)構(gòu)的存在會(huì)使集成元器件制造時(shí)帶來寄生效應(yīng)，而寄生效應(yīng)分為產(chǎn)生有源寄生器件和產(chǎn)生無源寄生元件兩種情況。當(dāng)工藝條件或電性條件滿足時(shí)，有源寄生可以轉(zhuǎn)變?yōu)闊o源寄生。在三種隔離結(jié)構(gòu)中，集成元器件的制造所引入的寄生效應(yīng)種類不同，且強(qiáng)弱不同的分析，知道三種隔離結(jié)構(gòu)寄生特點(diǎn)的區(qū)別。掌握在集成電路制造和使用中，如何去除集成元器件結(jié)構(gòu)帶入的有源寄生效應(yīng)，使有源寄生變?yōu)闊o源寄生。了解集成電阻和集成npn管在集成電路中的電性等效結(jié)構(gòu)和工藝剖面結(jié)構(gòu)，進(jìn)而了解由它們構(gòu)成集成倒相器時(shí)，各自的寄生是如何影響倒相器的電性能的，知道如何去除集成倒相器制造中產(chǎn)生的有源寄生。