Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Биполярный транзистор с диодом Шотки

Биполярный транзистор в цифровых интегральнных микросхемах обычно выполняет функцию ключа и все время работает либо в режиме насыщения, либо в режиме отсечки. В режиме насыщения происходит накопление неосновных носителей заряда в базе транзистора, а также в коллекторной области. Процессы накопления неосновных носителей и их последующего рассасывания при переводе транзистора в режим отсечки или в выключенное состояние связаны с относительно медленным процессом диффузии неосновных носителей заряда. Инерционность этих процессов определяет скорость переключения транзистора из включенного состояния в выключенное и обратно, т. е. скорость срабатывания схемы.

Для ускорения процесса накопления и рассасывания неосновных носителей заряда целесообразно ограничить их накопление. Достичь этого можно путем шунтирования коллекторного перехода транзистора диодом Шотки, т. е. диодом с выпрямляющим электрическим переходом между металлом и полупроводником. Структура такого интегрального транзистора и его эквивалентная схема показаны на рис. 7.

Алюминиевый электрод образует с р-областью базы омический переход, а переход между алюминиевым электродом и относительно высокоомной п-областью коллектора получается выпрямляющим.

Рис. 7. Структура транзистора с диодом Шотки (а) и его эквивалентная схема (б)

 

При прямом смещении коллекторного перехода и соответственно при рямом смещении диода Шотки основная часть прямого тока коллектора будет проходить через диод Шотки. Этот ток связан с движением электронов из п-области коллектора в металлический электрод и не сопровождается инжекцией дырок в п-область коллектора. Таким образом, в высокоомной области коллектора практически не происходит накопления неосновных носителей заряда.

Кроме того, из-за меньшей высоты потенциального барьера на переходе Шотки по сравнению с высотой потенциального барьера на коллекторном переходе при тех же прямых токах коллектора на коллекторном переходе будет меньшее прямое напряжение что соответствует меньшему количеству накопленных неосновных носителей заряда в базе транзистора при режиме насыщения. В результате время рассасывания в транзисторе с диодом Шотки оказывается значительно меньшим (несколько наносекунд), чем время рассасывания в транзисторе аналогичной структуры, но без шунтирующего диода Шотки.

Изготовление интегрального транзистора с диодом Шотки не требует введения дополнительных технологических операций. Необходимо лишь изменить соответствующим образом фотошаблон, применяемый при проведении фотолитографии для снятия диоксида кремния под контакты, и расширить слой напыляемого алюминия за металлургическую границу коллекторного перехода.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Биполярный транзистор | Пассивные элементы
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-14; Просмотров: 1231; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.013 сек.