原创 横向和纵向晶体管的区别

1．集成NPN晶体管

      
在双极型线性集成电路中NPN晶体管的用量最多，所以它的质量对电路性能的影响最大。集成NPN晶体管的结构示意图如图2—69所示。它是在P型衬底上扩散高掺杂的N⁺型掩埋层，生长N型外延层，扩散P型基区、N⁺型发射区和集电区而制成的。其中N⁺型掩埋层的作用是为了减小集电区的体电阻。

2．集成PNP晶体管

集成PNP晶体管有纵向和横向两种结构形式。

1）纵向PNP管

       
纵向PNP管结构如图2—70左半边所示，它是以P型衬底作为集电极，因此只有集成元器件之间采用PN结隔离槽的集成电路才能制作这种结构的管子。由于这种结构管子的载流子是沿着晶体管断面的垂直方向运动的，故称为纵向PNP管。这种管子的基区可准确地控制使其很薄，因此它的电流放大系数b
较大。由于纵向PNP管的集电极必须接到电路中电位的最低点，因而限制了它的应用。在电路中它通常作为射极跟随器使用。

2）横向PNP管

横向PNP管结构如图2—70右半边所示，这种结构管子的载流子是沿着晶体管断面的水平方向运动的，故称为横向PNP管。由于受工艺限制，基区宽度不可能很小，所以它的b值相对较低，一般为十几倍到二、三十倍。横向PNP管的优点是：发射结和集电结都有较高的反向击穿电压，所以它的发射结允许施加较高的反压；另外它在电路中的连接方式不受任何限制，所以比纵向PNP管有更多的用途。它的缺点是结电容较大，特征频率f_T较低，一般为几~几十兆赫。