При проектировании элементов и областей микросхемы конструктор обязан обеспечить минимально возможные размеры. Если нет ограничений по мощности, то минимальные размеры областей биполярного транзистора ограничены возможностями технологии: а_min - минимально надёжно воспроизводимый размер (так называемая конструкторская или топологическая норма); ±D_п - абсолютные предельные отклонения размеров топологических элементов на пластине; ±D_с- абсолютные предельные значения погрешности совмещения двух смежных слоёв на пластине.

Далее рассмотрим расчёт размеров эмиттерной области, с которой начинается топологическое проектирование транзистора (рис. 20). Вначале определяется минимально возможный номинальный размер металлического вывода над контактным окном l_эп1 (рис. 20,а).

Рис. 20. К топологическому расчету эмиттерной области.

При этом должно быть обеспечено гарантированное заполнение металлом контактного окна и с учетом этого требования рассматривается наиболее неблагоприятное сочетание погрешностей (расчёт на наихудший случай). Размер контактного окна можно принять равным топологической норме (l_эк1³а_min). Наихудший (критический) случай возникает, если размер l_эк1 оказался выполненным по максимуму (+D_п), а размер l_эп1 - по минимуму (-D_п). С учётом возможного максимального смещения площадки в ту или другую сторону на D_c расчётная схема приводит к следующему выражению:

(40)

Далее определяется размер l_э1 собственно эмиттерной области (рис. 20,б) из условия, что металлическая площадка не должна выступать за пределы области. Наихудший случай заключается в том, что размер l_э1 выполнен по минимуму, а размер l_эп1 - по максимуму. Поскольку при изготовлении рисунок контактных окон совмещался с рисунком эмиттерного слоя, а рисунок металлизации - с рисунком контактных окон, максимальная погрешность положения металлической площадки относительно эмиттерной области составит 2D_c в ту или другую сторону. Согласно расчётной схеме

(41)

Для маломощных транзисторов эмиттерная область проектируется квадратной (l_э2=l_э1). С повышением мощности периметр эмиттера увеличивают за счёт увеличения размера l_э2 (с учётом эффекта оттеснения тока в эмиттере к краям области). Аналогичные правила заложены в расчёт размеров базовых и коллекторных областей, причём погрешность совмещения этих областей с металлическими контактами продолжает накапливаться, и её предельное значение достигает 6D_c для базовых областей и 8D_c - для коллекторных.