三极管npn设计资料.docx

PAGE \* MERGEFORMAT- 33 -  目录 1.课程设计目的与任务……………………………………………4 2.课程设计的基本内容……………………………………………4 2.1 npn双极型晶体管的设计………………………………………4 2.2课程设计的要求与数据…………………………………………4 3.课程设计原理……………………………………………………4 3.1晶体管设计的一般步骤…………………………………………5 3.2晶体管设计的基本原则…………………………………………5 4.晶体管工艺参数设计……………………………………………6 4.1晶体管的纵向结构参数计……………………………………6 4.1.1 集电区杂质浓度的确定………………………………………………6 4.1.2 基区及发射区杂质浓度………………………………………………7 4.1.3 各区少子迁移率及扩散系数的确定…………………………………7 4.1.4 各区少子扩散长度的计算……………………………………………8 4.1.5 集电区厚度的选择……………………………………………………9 4.1.6 基区宽度的计算………………………………………………………9 4.1.7扩散结深 ……………………………………………………………12 4.1.8杂质表面浓度 ………………………………………………………13 4.1.9 芯片厚度和质量……………………………………………………13 4.2 晶体管的横向设计……………………………………………13 4 .2 .1 晶体管横向结构参数的选择……………………………………13 4.3 工艺参数计算…………………………………………………14 4.3.1 晶体管工艺概述……………………………………………………14 4.3.2基区硼预扩时间……………………………………………………15 4.3.3基级氧化层厚度……………………………………………………16 4.3.4基区硼再扩散时间计算……………………………………………16 4.3.5发射区预扩散时间…………………………………………………17 4.3.6发射区再扩散的时间………………………………………………17 4.3.7基区氧化时间………………………………………………………18 4.3.8发射级氧化层厚度…………………………………………………18 4.4设计参数总结…………………………………………………19 5.工艺流程图…………………………………………………………20 6.生产工艺流程………………………………………………………21 6.1 硅片清洗………………………………………………………21 6.1.1 清洗原理……………………………………………………………21 6.1.2硅片清洗的一般程序…………………………………………………21 6.2氧化工艺………………………………………………………22 6.2.1 氧化原理……………………………………………………………22 6.2.2基区氧化的工艺步骤………………………………………………23 6.2.3测量氧化层厚度……………………………………………………23 6.3 第一次光刻工艺（光刻基区）………………………………24 6.3.1 光刻原理……………………………………………………………24 6.3.2 工艺步骤……………………………………………………………24 6.4 基区硼扩散工艺………………………………………………26 6.4.1 硼扩散原理…………………………………………………………26 6.4.2 硼扩散工艺步骤……………………………………………………26 6.5发射区氧化的工艺步骤………………………………………26 6.6第二次光刻工艺（光刻发射区）……………………………27 6.7发射区磷的扩散 ………………………………………………27 6.7.1 磷扩散原理…………………………………………………………27 6.7.2 磷扩散工艺步骤……………………………………………………28 6.8引线孔氧化的工艺步骤………………………………………29 6.9 第三次光刻（光刻引线孔）…………………………………30 6.10引线孔金属化…………………………………………………31 6.10.1集成电路对金属化材料特性的要求………………………………31 6.10.2金属化步骤…………………………………………………………31 6.11光刻金属电极…………………………………………………32 7. 心得体会………………………………………………………32 8. 参考文献………………………………………………………33 微电