ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2019, № 8 · СМЕЖНЫЕ ПРОБЛЕМЫ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

О способе увеличения степени интеграции элементов в схеме двухкаскадного усилителя с компенсацией Миллера

Е.Л. Панкратов1,2,3,4

1 Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
2 Nizhny Novgorod State University, Россия
3 Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород, Россия
4 Nizhny Novgorod State Technical University, Россия
Полный текст (PDF) DOI: 10.30898/1684-1719.2019.8.9 EDN VWRGBK

Аннотация

В данной работе рассматривается способ увеличения степени интеграции элементов в схеме двухкаскадного усилителя с компенсацией Миллера. В рамках данного метода необходимо формирование гетероструктуры специальной конфигурации, легировать необходимые участки данной гетероструктуры с помощью диффузии или ионной имплантации и оптимизировать отжиг примеси и/или радиационных дефектов.

  • двухкаскадный усилитель с компенсацией Миллера
  • увеличение плотности полевых транзисторов
  • прогноз технологического процесса
  • аналитическая методика анализа
  • two stage amplifier with Miller compensation
  • increasing integration rate of field-effect heterotransistors
  • Optimization of Manufacturing
Abstract (in English)

On approach to increase integration rate of elements of a two stage amplifier with Miller compensation

In this paper we introduce an approach to increase integration rate of elements of a two stage amplifier with Miller compensation. Framework the approach we consider a heterostructure with special configuration. Several specific areas of the heterostructure should be doped by diffusion or ion implantation. Annealing of dopant and/or radiation defects should be optimized.

Для цитирования

Панкратов Е.Л. О способе увеличения степени интеграции элементов в схеме двухкаскадного усилителя с компенсацией Миллера // Журнал радиоэлектроники. – 2019. – № 8. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2019.8.9

Литература

  1. В.И. Лачин, Н.С. Савелов. Электроника. Ростов-на-Дону: Феникс, 2001.
  2. А.Г. Алексенко, И.И. Шагурин. Микросхемотехника. М.: Радио и связь, 1990.
  3. Н.А. Аваев, Ю.Е. Наумов, В.Т. Фролкин. Основы микроэлектроники. М.: Радио и связь, 1991.
  4. Z. Wang, H. J., Ch. Zhang, H. Jiang, Zh. Wang. A chopper current feedback instrument amplifier with bandpass amplification stage. Analog. Integr. Circ. Sig. Process. 2014. Vol. 81. No. 3. P. 763-775. DOI: 10.1007/s10470-014-0415-9.
  5. D. Fathi, B. Forouzandeh, N. Masoumi. New enhanced noise analysis in active mixers in nanoscale technologies. Nano. 2009. Vol. 4. No. 4. P. 233-238. DOI: https://doi.org/10.1142/S1793292009001708.
  6. S.A. Chachuli, P.N.A. Fasyar, N. Soin, N.M. Karim, N. Yusop. Pareto ANOVA analysis for CMOS 0.18µm two-stage Op-amp. Mat. Sci. Sem. Proc. 2014. Vol. 24. P. 9-14. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mssp.2014.02.035.
  7. А.О. Агеев, А.Е. Беляев, Н.С. Болтовец, В.Н. Иванов, Р.В. Конакова, Я.Я. Кудрик, П.М. Литвин, В.В. Миленин, А.В. Саченко. Диоды с барьером Шоттки Au-TiBx-n-6H-SiC: особенности токопереноса в выпрямляющих и невыпрямляющих контактах. Физика и техника полупроводников. 2009. Т. 43. № 7. С. 897-903.
  8. Z. Li, J. Waldron, T. Detchprohm, C. Wetzel, R.F. Karlicek, Jr.T.P. Chow. Monolithic integration of light-emitting diodes and power metal-oxide-semiconductor channel high-electron-mobility transistors for light-emitting power integrated circuits in GaN on sapphire substrate. Appl. Phys. Lett. 2013. Vol. 102. No. 19. P. 192107-192109. DOI: https://doi.org/10.1063/1.4807125.
  9. Jung-Hui Tsai, Shao-Yen Chiu, Wen-Shiung Lour, Der-Feng Guo. High-performance InGaP/GaAs pnp δ-doped heterojunction bipolar transistor. Semiconductors. 2009. Vol. 43. No. 7. P. 939-942. DOI: https://doi.org/10.1134/S1063782609070227.
  10. О.В. Александров, А.О. Захарьин, Н.А. Соболев, Е.И. Шек, М.М. Маковийчук, Е.О. Паршин. Образование донорных центров при отжиге кремния, имплантированного диспрозием и гольмием. Физика и техника полупроводников. 1998. Т. 32. № 9. С. 1029-1032.
  11. M.J. Kumar, T.V. Singh. Quantum confinement effects in strained silicon MOSFETS Int. J. Nanoscience. 2008. Vol. 7. No. 2-3. P. 81-84. DOI: https://doi.org/10.1142/S0219581X08005195.
  12. P. Sinsermsuksakul, K. Hartman, S.B. Kim, J. Heo, L. Sun, H.H. Park, R. Chakraborty, T. Buonassisi, R.G. Gordon. Enhancing the efficiency of SnS solar cells via band-offset engineering with a zinc oxysulfide buffer layer. Appl. Phys. Lett. 2013. Vol. 102. No. 5.P. 053901-053905. DOI: https://doi.org/10.1063/1.4789855.
  13. J.G. Reynolds, C.L. Reynolds, Jr.A. Mohanta, J.F. Muth, J.E. Rowe, H.O. Everitt, D.E. Aspnes. Shallow acceptor complexes in p-type ZnO. Appl. Phys. Lett. 2013. Vol. 102. No. 15. P. 152114-152118. DOI: https://doi.org/10.1063/1.4802753.
  14. K.K. Ong, K.L. Pey, P.S. Lee, A.T.S. Wee, X.C. Wang, Y.F. Chong. Dopant distribution in the recrystallization transient at the maximum melt depth induced by laser annealing. Appl. Phys. Lett. 2006. Vol. 89. No. 17. P. 172111-172114. DOI: https://doi.org/10.1063/1.2364834.
  15. H.T. Wang, L.S. Tan, E. F. Chor. Pulsed laser annealing of Be-implanted GaN J. Appl. Phys. 2005. Vol. 98. No. 9. P. 094901-094905. DOI: https://doi.org/10.1063/1.2120893.
  16. С.Т. Шишияну, Т.С. Шишияну, С.К. Райлян. Мелкие p-n-переходы в Si, изготовленные методом импульсного фотонного отжига. Физика и техника полупроводников. 2002. Т. 36. № 5. С. 611-617.
  17. Ю.В. Быков, А.Г. Еремеев, Н.А. Жарова, И.В. Плотников, К.И. Рыбаков, М.Н. Дроздов, Ю.Н. Дроздов, В.Д. Скупов. Диффузионные процессы в полупроводниковых структурах при микроволновом отжиге. Известия вузов. Радиофизика. 2003. Т. 43. № 3. С. 836-843.
  18. E.L. Pankratov, E.A. Bulaeva. Doping of materials during manufacture p-n-junctions and bipolar transistors. Analytical approaches to model technological approaches and ways of optimization of distributions of dopants. Reviews in Theoretical Science. 2013. Vol. 1. No. 1. P. 58-82. DOI: 10.1166/rits.2013.1004.
  19. Ю.Н. Ерофеев. Импульсные устройства. М.: Высшая школа, 1989.
  20. В.В. Козловский. Модифицирование полупроводников пучками протонов. Санкт- Петербург: "Наука", 2003.
  21. З.Ю. Готра. Технология микроэлектронных устройств. М.: Радио и связь. 1991.
  22. В.Л. Винетский, Г.А. Холодарь. Радиационная физика полупроводников. Киев: Наукова думка, 1979.
  23. P.M. Fahey, P.B. Griffin, J.D. Plummer. Point defects and dopant diffusion in silicon. Rev. Mod. Phys. 1989. Vol. 61 (2). P. 289-388. DOI: https://doi.org/10.1103/RevModPhys.61.289.
  24. А.Н. Тихонов, А.А. Самарский. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1972.
  25. H.S. Carslaw, J.C. Jaeger. Conduction of heat in solids. London: Oxford University Press, 1964.
  26. Е.Л. Панкратов. Динамика примеси при формировании p-n-пере-ходов в неоднородных структурах. Оптимизация времени отжига. Микроэлектроника. 2007. Т. 36. № 1. С. 37-44. E.L. Pankratov. Redistribution of dopant during annealing of radiative defects in a multilayer structure by laser scans for production an implanted-junction rectifiers. Int. J. Nanoscience. 2008. Vol. 7. No. 4-5. P. 187-197. DOI: https://doi.org/10.1142/S0219581X08005328
  27. E.L. Pankratov. Decreasing of Depth of Implanted-Junction Rectifier in Semiconductor Heterostructure by Optimized Laser Annealing J. Comp. Theor. Nanoscience. 2010. Vol. 7. No. 1. P. 289-295. DOI: https://doi.org/10.1166/jctn.2010.1361
  28. E.L. Pankratov. On approach to optimize manufacturing of bipolar heterotransistors framework circuit of an operational amplifier to increase their integration rate. Influence mismatch-induced stress. J. Comp. Theor. Nanoscience. 2017. Vol. 14. No. 10. P. 4885-4899. DOI: https://doi.org/10.1166/jctn.2017.6899
  29. E.L. Pankratov. On optimization of manufacturing of two-phase logic circuit based on heterostructures to increase density of their elements. Advanced science, engineering and medicine. 2017. Vol. 9. No. 9. P. 787-801. DOI: https://doi.org/10.1166/asem.2017.2043
  30. E.L. Pankratov, E.A. Bulaeva. On increasing of density of transistors in a hybrid cascaded multilevel inverter. Multidiscipline Modeling in Materials and Structures. 2017. Vol. 13. No. 4. P. 664-677. DOI: https://doi.org/10.1108/MMMS-05-2017-0041
  31. E.L. Pankratov, E.A. Bulaeva. An approach to manufacture of bipolar transistors in thin film structures. On the method of optimization. Int. J. Micro-Nano Scale Transp. 2013. Vol. 4. No. 1. P. 17-31. DOI: http://dx.doi.org/10.1260/1759-3093.4.1-2.17
  32. E.L. Pankratov. On Approach to Optimize Manufacturing of a Modified Circuit of Domino Element to Increase Integration Rate of Field-Effect Heterotransistor. Influence Mismatch-Induced Stress. J. Comp. Theor. Nanoscience. 2017. Vol. 14. No. 10. P. 4839-4853. DOI: https://doi.org/10.1166/jctn.2017.6896
  33. E.L. Pankratov, E.A. Bulaeva. An approach to increase the integration rate of planar drift heterobipolar transistors. Materials science in semiconductor processing. 2015. Vol. 34. P. 260-268. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mssp.2015.02.054