12. Резисторы и конденсаторы в полупроводниковых микросхемах

Резисторы полупроводниковых интегральных микросхем представляют собой участки легированного полупроводника с двумя выводами. Сопротивление такого резистора зависит от удельного сопротивления полупроводника и геометрических размеров резисторов. Сопротивления резисторов обычно не превышают нескольких килоом. В качестве более высокоомных резисторов иногда используют входные сопротивления эмиттерных повторителей, которые могут достигать десятков и даже сотен килоом. Температурная стабильность таких резисторов удовлетворительна во всем рабочем диапазоне. Отклонение сопротивления резистора от номинального составляет ±20% и более.

1. Диффузионные резисторы создаются в области базы или эмиттера. Изготавливают одновременно с базовой или эмиттерной областью.
2. Пинч- резисторы (канальные, сжатые, закрытые резисторы). Их образуют на основе донной, слаболегированной базовой области, имеющей большое сопротивление и меньшую площадь сечения. (сопротивление 60 – 300 кОм).
3. Эпитаксиальные резисторы создаются в области коллектора .(ps = 500 – 5000 Ом/м)
4. Ионно-легированные резисторы (структура такая же, как и у ДР).
5. Тонкопленочные резисторы. Поверх слоя защитного диэлектрика могут быть сформированы тонкопленочные резисторы. По сравнению с полупроводниковыми резисторами они: имеют более высокое поверхностное сопротивление ps; меньшее значение паразитных параметров, более высокую точность изготовления, .

Роль конденсаторов в полупроводниковых интегральных схемах выполняют обедненные слои р-n-переходов, запертые обратным постоянным напряжением или пленка окисла кремния. Роль обкладок  - легированные полупроводниковые области или металлические пленки. Максимальная практически достижимая емкость таких конденсаторов лежит в пределах 100—200 пФ, а во многих микросхемах она ограничена значением 50 пФ, что является следствием малой площади используемых р-n-переходов (обычно 0,05 мм2 и менее). Отклонение емкости конденсатора от но­минальной обычно составляет ±20%.

1. Диффузионные конденсаторы (коллектор-подложка, эмиттер- база).
2. МДП-конденсаторы. Диэлектриком служат тонкие слои SiO2 или Si3N4.
3. Тонкопленочне МДМ-конденсаторы. Они  состоят из двух металлических слоев, разделенных слоем диэлектрика. В качестве обкладок используют Al или Ta. диэлектриком служит Al2O3 или Ta2O5.

Недостатками МДМ-конденсаторов и МДП- конденсаторов по сравнению с диффузионными конденсаторами является необратимый отказ в случае пробоя диэлектрика.