Физические пределы вертикального масштабирования биполярных n–p–n-транзисторов

Abstract

Основным ограничивающим факторам при вертикальном масштабировании являются электрический пробой p–n-переходов: база – коллектор, коллектор – эмиттер, и прокол базы в n–p–n-транзисторе, которые вызываются лавинным умножением носителей в эпитаксиальном слое и смыканием обедненных слоев в базовой области при достижении некоторых минимальных размеров активных областей, толщины полупроводниковых слоев и диэлектрических пленок. На основании численного моделирования параметров биполярного n–p–n-транзистора установлены физические пределы его вертикального масштабирования. Выполнен расчет основных структурных характеристик базовых элементов сверхбольших интегральных схем, являющихся обязательным условием для начала разработки конструкции и технологии любой масштабируемой БИС.