Contribuição ao modelamento de transistores bipolares.

• Ano de defesa: 1997
• Autor(a) principal: Bodinaud, Jean Albert
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Circuitos integrados; Integrated circuits; Transistores; Transistors
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-25112024-121951/

Para que o projetista de circuitos integrados tire melhor proveito da potencialidade dos processos de fabricação, é necessário um trabalho de modelamento dos dispositivos ativos, dentre os quais incluem-se os transistores bipolares de junção. Tipicamente trata-se do interface entre a engenharia de sistemas e a tecnologia de fabricação ou seja entre dois profissionais de perfil diferente; o projetista de sistemas e o tecnólogo. O objetivo deste trabalho é apresentar a potencialidade dos modelos analíticos do transistor bipolar como instrumento de trabalho neste interface. O estudo apresentado aprimora o modelamento e a caracterização dos diodos e dos transistores bipolares pela definição de junções PN equivalentes de dopagem uniforme. Graças à formulação analítica resultante, as capacitâncias, transcondutâncias e resitências de base melhoram sua precisão de simulação. Os critérios estabelecidos de equivalência de junção PN levam em conta as variações de carga elétrica e de energia eletrostática quando a polarização da junção oscila entre dois pontos. Uma outra contribuição importante deste trabalho é de mostrar como o modelo de cargas permite definir, com embasamento físico, a interdependência dos vários parâmetros dos modelos dos transistores NPN,PNP lateral e PNP substrato. A decomposição dos parâmetros do modelo de cargas numa componente geométrica, ligado ao projeto do transistor, e numa componente tecnológica, ligada à fabricação da pastilha ou da lâmina de silício, leva à uma redução drástica do número de parâmetros independentes necessário à simulação da relação entre dispersões tecnológicas e características elétricas de circuitos integrados. A metodologia aplicada à tecnologia analógica bipolar de 40 volts pode ser generalizada para as tecnologias VLSI, ECL ou BICMOS.