RESISTORI INTEGRATI

RESISTORI INTEGRATI
Definizione: Sheet Resistance : unità di misura per le resistenze integrate = 
Consideriamo un parallelepipedo di materiale semiconduttore attraversato da una corrente I.
x
R s = .L/S = .L/xy
L
y
se x = L
R s = /y = /
indipendentemente dalle dimensioni del quadrato
I
R s = /
dipende esclusivamente dalla profondità del drogaggio della zona utilizzata come R
La resistenza totale sarà quindi data da : R = R s.n dove n = n° dei quadrati
Es.
1
2
3
4
5
6
R = RS .6
Generalmente L = 25 .
Ad es. un resistore largo 25 e lungo 250 sarà formato da 10 quadrati in serie, pertanto se
RS =200  /
La R totale sarà:
R = 2000  = 2K.
Di solito si sviluppano dei resistori con geometrie a serpentina per occupare meno spazio.
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Vari tipi di resistori integrati in tecnologia bipolare



Resistori diffusi
Resistori strozzati
Resistori epitassiali
Resistori diffusi
Sono i più comuni.
 Diffusione di base
 Diffusione di emettitore
Resistore a diffusione di base
Caratteristiche elettriche:




R s = 100  500 /
R = 5  50 K
  0.2 % /°C
tolleranza  10%
N.B. Per risolvere il problema del transistor PNP parassita la zona N+ viene collegata alla Vcc in maniera
che rimanga interdetto.
Resistore a diffusione di emettitore
Caratteristiche elettriche:




R s = 2  10/
R = 10  1 K
  0.06 % /°C
tolleranza  10%
N.B. Per risolvere il problema del transistor PNP parassita la zona N+ viene collegata alla Vcc in maniera
che rimanga interdetto.
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Resistori strozzati (pinch resistor)
Caratteristiche elettriche:




Aumento di RS
-
R s = 1K  10K /
R = 10 K  500 K
  0.25 % /°C
tolleranza  20%
Diminuisce l'area della sezione attraversata dalla corrente
Si elimina nella zona P la parte più vicina alla superficie a più alta
concentrazione di drogante
Aumenta la lunghezza del percorso effettuato dalla corrente
Resistori epitassiali
Aumenta la tolleranza data la difficoltà di controllare resistività e spessore dello strato epitassiale e per la
presenza delle diffusioni laterali P+.
Per aumentare il valore di R s si possono utilizzare resistori epitassiali strozzati
(da una diffusione di tipo P, cioè da una diffusione di base) .




R s = 2K  5K /
R = 1 K  50 K
  0.30 % /°C
tolleranza  40%
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CONDENSATORI INTEGRATI
Possono essere
 giunzione
 MOS
Condensatori a giunzione
Si sfrutta la CT di una giunzione PN polarizzata inversamente.
I limiti sono:
- La giunzione deve essere sempre polarizzata inversamente
- C varia con la tensione applicata
- Tensioni massime limitate dal valore di VBD della giunzione
- Correnti di fuga tra le "armature" del condensatore
- I valori di capacità che si riescono ad ottenere sono comunque bassi e imprecisi
JBC


JBE

VBD = 40V
C  200 pF/mm2 (V=0)

VBD = 6  8V
C  1000 pF/mm2 (V=0)
Condensatori MOS a film sottile
I vantaggi sono:
-
La giunzione non deve essere polarizzata
C costante
Tensioni massime inverse più elevate
Minori correnti di fuga


VBD = 80V
C  1000 pF/mm2 (SiO2 di spessore 0.1)
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