的反压,降低集电区杂质浓度NC。但由于电阻率ρC的增大,集电区体电阻上的电压降会增大,从而使饱和压降增大到不允许的程度。而减小 NC又会使空间电荷限制效应发生,从而造成大电流β的急剧下降。为解决上述矛盾,
事实上,晶体管在设计上应采用深扩散、厚基区、大面积宽电极等结构,管芯的纵向尺寸应比较厚,横向尺寸应比较宽。控制管芯面积在2×2 mm2左右时,可采用覆盖式结构设计光刻版图,这样就能尽可能增加发射区周长,满足电流要求,也能使电流分布更均匀。为此,本文给出了一种开发 T1P41/2C低频大功率平面晶体管的设计方法。
对于以上设计要求,可通过理论计算来确定TIP41C晶体管各部分的杂质浓度及结构尺寸。
若选取集电结结深xjc等于8μm,那么,根据BVCEO≥100 V,且
。考虑到余量的充分性,可取BVCEO等于280 V为设计目标。假设基区表面杂质浓度(硼扩)NSB为1018cm-3,而结深为8μm,那么,查表得出的外延层材料的杂质浓度NC为2×1014cm- 3,相应的电阻率ρc为24 Ω・cm。所以,可取外延材料的电阻率为25±1Ω・cm。