TIP41C低頻大功率平面晶體管芯片設計

2.2 基區(qū)寬度Wb和發(fā)射結(jié)結(jié)深xje的確定

　　低頻大功率晶體管的Wb、xje主要根據(jù)擊穿電壓和安全工作的需要來選定。圖1是集電結(jié)附近的雜質(zhì)分布和勢壘情況，其中x1和x2分別是集電結(jié)在基區(qū)部分和集電區(qū)部分的勢壘寬度，它們的總勢壘寬度是δ=x1+x2。這樣，在NC為2×1014cm-3、NSB為1018 cm-3、V為280 V的條件下，查表可得δ=35μm，x1／δ=0.07，此時x1為2.45μm。

　　為了保證擊穿電壓的要求，應盡可能的提高二次擊穿耐壓量，晶體管的基區(qū)寬度應大于2.45μm，但又不能太大，否則基區(qū)輸運系數(shù)η會減小。從而使電流放大系數(shù)減小，因此應選擇基區(qū)寬度Wb=3μm。由于集電結(jié)結(jié)深xjc=Wb+xje=8μm，因此，一般來說，發(fā)射結(jié)xje應等于基區(qū)寬度的 1.0～2.5倍。綜合以上考慮，可確定基區(qū)寬度Wb為3μm，發(fā)射結(jié)結(jié)深xje為5μm。

2.3 外延層厚度T的確定

　　外延層厚度T至少應等于集電區(qū)厚度WC、集電結(jié)結(jié)深xje、反擴散層三部分之和。為了能達到BVCBO指標，集電區(qū)高阻層厚度WC應大于為集電結(jié)雪崩擊穿時對應的空間電荷寬度XmB。