微電子器件

發(fā)布時(shí)間:2013/7/29 19:52:00 訪問(wèn)次數(shù):783

    毋庸置疑，對(duì)模擬集成電路(IC)設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，P6KE62CA模擬電路的基礎(chǔ)知識(shí)非常重要。本章的目的是介紹、回顧和強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)線性穩(wěn)壓器及其他模擬和混合信號(hào)系統(tǒng)中涉及模擬集成電路設(shè)計(jì)的各個(gè)方面。接下來(lái)的內(nèi)容將重點(diǎn)分析模擬電路的基本模塊的構(gòu)建，從器件、電流源、單管放大器和差分對(duì)到電壓電流參考和反饋電路，和大多數(shù)其他模擬電路一樣，這些模塊都在線性穩(wěn)壓器中占據(jù)很重要的位置。最后，這些模塊的大信號(hào)和小信號(hào)響應(yīng)將決定系統(tǒng)能夠達(dá)到整體性能指標(biāo)的程度，這也是先理解單個(gè)模塊性能影響如此重要的原因。此后的章節(jié)將利用和組合這些基本的模擬電路模塊來(lái)設(shè)計(jì)和分析線性穩(wěn)壓器電路。
    電阻
    電阻是集成電路設(shè)計(jì)人員使用最基本的同時(shí)也是最有用的器件。雖然多數(shù)情況下都采用互連線將電信號(hào)從一個(gè)電路傳送到另一個(gè)電路，而不會(huì)使用電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)連接，但實(shí)際上，在電路中用來(lái)連接兩個(gè)點(diǎn)的任何材料（如金屬鋁、多晶硅或者摻雜硅等）都會(huì)在電荷流上引入電阻，這就會(huì)有功耗。這些連接往往因引入的寄生歐姆電壓和功耗而影響電路的性能.
    P為流經(jīng)器件的電流；R為連線的電阻。電路中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)引進(jìn)電阻，需要消耗功率和能量，這就要求集成電路設(shè)計(jì)工師利用金屬或者重?fù)诫s的多晶硅材料作為互連線，保證其引入的電阻非常�。ㄈ缭趍\Q量級(jí)），相對(duì)于互連線，連接的器件電阻（如在kQ或者M(jìn)Q量級(jí)）可以忽略。
    但是根據(jù)常識(shí)，電阻可以將電流轉(zhuǎn)換為電壓，當(dāng)利用這一原理時(shí)，電阻不再被看做是寄生效應(yīng)，而應(yīng)該是仔細(xì)設(shè)計(jì)的結(jié)果。一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)圖2.1，增加長(zhǎng)條材料的長(zhǎng)就增加了電荷載流子傳輸?shù)穆窂剑簿驮龃罅诉@個(gè)器件的總電阻。減小電荷載流子通過(guò)溝道（圖2.1中用材料的寬W和厚度T的剖面圖）的橫截面積(A)也會(huì)起到增大電阻R的效果：式中，0為材料的電阻率。同樣，隨著溫度升高，原子震動(dòng)加劇，電子運(yùn)動(dòng)加速，產(chǎn)生碰撞，從而導(dǎo)致電阻升高，這就是絕大多數(shù)電阻具有正溫度系數(shù)的原因（也就是說(shuō)，電阻值隨著溫度的升高而升高）。

    毋庸置疑，對(duì)模擬集成電路(IC)設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，P6KE62CA模擬電路的基礎(chǔ)知識(shí)非常重要。本章的目的是介紹、回顧和強(qiáng)調(diào)在設(shè)計(jì)線性穩(wěn)壓器及其他模擬和混合信號(hào)系統(tǒng)中涉及模擬集成電路設(shè)計(jì)的各個(gè)方面。接下來(lái)的內(nèi)容將重點(diǎn)分析模擬電路的基本模塊的構(gòu)建，從器件、電流源、單管放大器和差分對(duì)到電壓電流參考和反饋電路，和大多數(shù)其他模擬電路一樣，這些模塊都在線性穩(wěn)壓器中占據(jù)很重要的位置。最后，這些模塊的大信號(hào)和小信號(hào)響應(yīng)將決定系統(tǒng)能夠達(dá)到整體性能指標(biāo)的程度，這也是先理解單個(gè)模塊性能影響如此重要的原因。此后的章節(jié)將利用和組合這些基本的模擬電路模塊來(lái)設(shè)計(jì)和分析線性穩(wěn)壓器電路。
    電阻
    電阻是集成電路設(shè)計(jì)人員使用最基本的同時(shí)也是最有用的器件。雖然多數(shù)情況下都采用互連線將電信號(hào)從一個(gè)電路傳送到另一個(gè)電路，而不會(huì)使用電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)連接，但實(shí)際上，在電路中用來(lái)連接兩個(gè)點(diǎn)的任何材料（如金屬鋁、多晶硅或者摻雜硅等）都會(huì)在電荷流上引入電阻，這就會(huì)有功耗。這些連接往往因引入的寄生歐姆電壓和功耗而影響電路的性能.
    P為流經(jīng)器件的電流；R為連線的電阻。電路中每個(gè)節(jié)點(diǎn)都會(huì)引進(jìn)電阻，需要消耗功率和能量，這就要求集成電路設(shè)計(jì)工師利用金屬或者重?fù)诫s的多晶硅材料作為互連線，保證其引入的電阻非常�。ㄈ缭趍\Q量級(jí)），相對(duì)于互連線，連接的器件電阻（如在kQ或者M(jìn)Q量級(jí)）可以忽略。
    但是根據(jù)常識(shí)，電阻可以將電流轉(zhuǎn)換為電壓，當(dāng)利用這一原理時(shí)，電阻不再被看做是寄生效應(yīng)，而應(yīng)該是仔細(xì)設(shè)計(jì)的結(jié)果。一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)圖2.1，增加長(zhǎng)條材料的長(zhǎng)就增加了電荷載流子傳輸?shù)穆窂�，也就增大了這個(gè)器件的總電阻。減小電荷載流子通過(guò)溝道（圖2.1中用材料的寬W和厚度T的剖面圖）的橫截面積(A)也會(huì)起到增大電阻R的效果：式中，0為材料的電阻率。同樣，隨著溫度升高，原子震動(dòng)加劇，電子運(yùn)動(dòng)加速，產(chǎn)生碰撞，從而導(dǎo)致電阻升高，這就是絕大多數(shù)電阻具有正溫度系數(shù)的原因（也就是說(shuō)，電阻值隨著溫度的升高而升高）。

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相關(guān)技術(shù)資料: 7-29微電子器件

相關(guān)IC型號(hào): P6KE62CA; P6KE100A; P6KE100ARL; P6KE100CA; P6KE100CA-E3/4; P6KE100CP; P6KE10A; P6KE10A-E3/1; P6KE10AG; P6KE10ARL; P6KE10CA

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