1、2019/1/10,1,半导体 集成电路,2019/1/10,2,第3章 集成电路中的无源元件,集成电阻器集成电容器,2019/1/10,3,集成电路中的无源元件,一般集成电路中使用的无源元件: 电阻、电容,常见的无源元件有,电阻、电容、 电感,2019/1/10,4,集成电路中的无源元件1 电阻,2019/1/10,5,常用集成电阻器,基区扩散电阻 发射区扩散电阻、埋层扩散电阻 基区沟道电阻、外延层电阻 离子注入电阻 多晶硅电阻、MOS电阻,2019/1/10,6,氧化膜,p,n,P型扩散层 （电阻）,基区扩散电阻,氧化膜,p,n,n,P型扩散层 （电阻）,Rs为基区扩散的薄层电阻 L、W为
2、电阻器的长度和宽度,端头修正 拐角修正因子 横向扩散修正因子 薄层电阻值Rs的修正,小阻值电阻可采用胖短图形 一般阻值电阻可采用瘦长图形 对大阻值电阻可采用折叠图形,VCC,L,w,2019/1/10,8,基区扩散电阻最小条宽的设计,设计规则决定最小条宽 工艺水平和精度 流经电阻的最大电流,取三者中的最大者,510%,如果LW, 可以忽略不记,2019/1/10,11,如果工艺控制水平可使,由线宽引起的电阻相对误差小于10%,2019/1/10,12,2019/1/10,13,氧化膜,p,n,n,耗尽层 （反向偏压）,夹层电阻区域,n+,n,N型扩散层,基区沟道电阻,2019/1/10,14,
3、多晶硅电阻,2019/1/10,15,集成电路中的无源元件2 电容,氧化膜,p,N+,平板型电容,双极集成电路中的MOS电容器,铝电极,N-epi,tox=100nm时，CA=3.45e-4pF/um2,30pF需约0.1mm2,特点： 1. 单位面积电容值较小,2. 击穿电压BV较高（大于50V）,隔离槽,N,BVEBtox,绝缘层的击穿电场强度（510）106V/cm,2019/1/10,17,n,叠式结构电容,槽式结构电容,氧化膜,电容极板,金属引线,n,DRAM中常用的电容,大电容结构,2019/1/10,18,一般材料纯度在99.9已认为很高了，有0.1的杂质不会影响物质的性质。而半导体材料不同，纯净的硅在室温下：21400cm 如果在硅中掺入杂质磷原子，使硅的纯度仍保持为99.9999。则其电阻率变为：0.2cm。因此，可利用这一性质通过掺杂质的多少来控制硅的导电能力。,半导体的导电能力随所含的微量杂质而发生显著变化,2019/1/10,19,N型半导体与P型半导体,N型半导体,P型半导体,施主杂质,受主杂质,2019/1/10,20,半导体材料的导电率,电子以速度Vd移动,则有:,由式(1)、式（2）可得,电子浓度,电子迁移率,要改变半导体 材料的电导率,改变n0,
