TIP41C低频大功率平面晶体管芯片设计

　　从改善雪崩注入二次击穿的角度考虑，希望集电区厚度WC≥BVCBO／EM，其中EM为最大电场强度。

　　南于TIP41C晶体管的BVCBO要求为280 V，因此，对于电阻率ρc为25 Ω・cm的硅晶体管，集电区厚度WC≈20μm。假设使用掺As衬底材料，反扩散层厚为2μm，则外延层厚度T应等于30μm。所以，可取材料外延层厚度为30+2μm。

2.4 基区硼扩散浓度的确定

　　为改善晶体管的大电流特性，基区硼扩散浓度应高一些，但基区杂质浓度太高又会降低BVEBO，所以，应在保证BYEBO≥5 V的前提下尽量提高基区浓度。基区杂质沉积可采用离子注人工艺，当基区再分布后，可认为基区受主杂质的再分布是高斯函数分布。若试用表面浓度NSB等于 1018cm-3来分析，则式中：N(x，t)为硅片中任意一点x处的杂质浓度：。为表面浓度，它是时间t的函数，其中Q为掺杂总量；事实上，在xjc=8μm处，有 因此有：这样，有：
查高斯函数表得:而在发射结xje为5μm处有：再查高斯函数表得：即有：由此发射结处质浓度可查表得 考虑到边缘击穿，击穿电压有一定的下降，但也能满足BVEBO≥5 V。而用NC=2×1014cm-3NSB=1018cm-3，xje=8μm便可查曲线得出基区的方块电阻R□b为100 Ω／口。

2.5 发射区磷扩散浓度的确定

　　为了保证有足够的放大系数，要求发射区的磷扩散表面浓度约为1021cm-3。这在xje=5μm，NSB=1018cm-3的条件下，可查曲线估算出发射区方块电阻R□e为1 Ω／口，但在实际工作中，一般R□e以满足放大系数hEE为前提。因此，为了保证TIP41C发射区扩散有足够高的杂质浓度，发射区扩散采用三氯氧磷液态源工艺。