A Study on the Process & Device Characteristics of BICMOS Gate Array

BICMOS게이트 어레이 구성에 쓰이는 소자의 제작 및 특성에 관한 연구

In this paper, BICMOS gate array technology that has CMOS devices for logic applications and bipolar devices for driver applications is presented. An optimized poly gate p-well CMOS process is chosen to fabricate the BICMOS gate array system and the basic concepts to design these devices are to improve the characteristics of bipolar & CMOS device with simple process technology. As the results hFE value is 120(Ic=1mA) for transistor, and there is no short channel effects for CMOS devices which have Leff to 1.25um and 1.35um for n-channel, respectively, 0.8nx gate delay time of 41 stage ring oscillators is obtained.

본 논문에서는 BICMOS 게이트 어레이 시스템 구성시 내부의 논리회로 부분은 CMOS 소자로 입출력부는 바이폴라 소자를 이용할 수 있는 공정과 소자 개발을 하고자 하였다. BICMOS게이트 어레이 공정은 폴리게이트 p-well CMOS 공정을 기본으로 하였고, 소자설계의 기본개념은 공정흐름을 복잡하지 않게 하면서 바이폴라, CMOS 소자 각각의 특성을 좋게 하는데 두었다. 시험결과로서, npn1 트랜지스터의 hFE 특성은 120(Ic=1mA) 정도이고, CMOS 소자에서는 n-채널과 p-채널이 각각 1.25um, 1.35um 까지는 short channel effect 현상이 나타나지 않았고, 41stage ring oscillator의 게이트당 delay 시간은 0.8ns이었다.