NPN型双极晶体管(半导体器件课程设计).doc

微电子器件课程设计报告题 目: NPN型双极晶体管  班 级:  微电0802班  学 号:  080803206  姓 名:   李子忠   指导老师:  刘剑霜  2011年6月6日1、目标结构NPN型双极晶体管2、、在该例中将使用:(1)多晶硅发射双极器件的工艺模拟;(2)在DEVEDIT中对结构网格重新划分;(3):"maxgain"以及最大ft,"maxft".Gummelplot:晶体管的集电极电流Ic、基极电流Ib与基极-发射极电压Vbe关系图(以半对数坐标的形式).四、*,掺杂为均匀的***杂质,,然后在基底上注入能量为18ev,,退火,,淀积过后,马上进行多晶硅掺杂,掺杂为能量50ev,***杂质,接着进行多晶硅栅的刻蚀()此时形成N++型杂质(发射区)。刻蚀后进行多晶氧化,由于氧化是在一个图形化(即非平面)以及没有损伤的多晶上进行的,press,进行氧化工艺步骤时分别在干氧和氮的气氛下进行退火,接着进行离子注入,注入能量18ev,,随后进行侧墙氧化层淀积并进行刻蚀,再一次注入硼,能量30ev,,形成P+杂质(基区)并作一次镜像处理即可形成完整NPN结构,最后淀积铝电极。:第一次硼注入形成本征基区;第二次硼注入自对准(self-aligned)于多晶硅发射区以形成一个连接本征基区和p+(spacer-like)结构用来隔开p+,relax语句是用来减小结构深处的网格密度,从而只需模拟器件的一半;第三次硼注入,形成p+基区。:一个网格可用于工艺模拟,,可以用网格产生工具DEVEDIT用来重建网格,、原胞版图和工艺仿真结果:用工艺软件ATHENA制作的NPN基本结构:用Cutline工具截取Boron的浓度分布图如下:用Cutline工具截取Arsenic的浓度分布图如下:用Cutline工具截取净掺杂的浓度分布图如下::发射极、基极、集电极的净掺杂浓度分别为10的19、17(接触处为19)、:结深及方块电阻的提取图:运行结果:结深:bc-nxj=,be-nxj=:b-sheet=,e-sheet=:运行结果:peakcollectorcurrent= peakgain=,maxfT=+09 特征频率:使集电极电流与基极电流之比下降到1的信号频率,、实验心得体会近一周的微电子器件课程设计结束了,通过本次设计,我们学会了用silvaco进行器件仿真,并且懂得了NPN基本结构的工艺流程以及如何提取器件参数,培养了我们独立分析问题和解决问题的能力,懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固,希望自己在今后的学****中不断加强理论和实践相结合,提高自己各方面能力。在此感谢老师的耐心指导和队友的默契合作。附录:模拟程序:工艺模拟:goathena#TITLE:PolysiliconEmitterBipolarExample-Ssuprem4->Devedit->Spisces2#IfyoudonothaveDevedit:menttheselinesout....linexloc=    spacing==    spacing= linexloc=