Классификация интегральных микросхем

Методическое пособие - Компьютеры, программирование

Другие методички по предмету Компьютеры, программирование

Министерство образования Республики Таджикистан

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методичка

По курсу:

"Микроэлектроника"

 

В этой работе приведена классификация интегральных микросхем (ИМС). Даны общие методы расчёта конструирования топологии тонкоплёночных элементов (ТЭ) гибридных ИМС. Описаны методы получения тонких плёнок. Приведён пример расчёта ТЭ и разработки топологической структуры гибридной ИМС. В приложении приводятся варианты схем задания для курсовой работы.

Пособие предназначено для студентов радиотехнических специальностей при изучении курса "Микроэлектроника" и может быть использовано при курсовом и дипломном проектировании.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение

. Классификация интегральных микросхем

. Расчёт и проектирование резистивных элементов

. Расчёт и проектирование плёночных конденсаторов

. Плёночные индуктивные элементы

. Элементы коммутации

. Навесные компоненты ГИС

. Подложки ГИС

. Способы нанесения тонких плёнок

8.1 Метод термического испарения

.2 Ионно-плазменное напыление (катодное напыление)

.3 Электрохимическое и химическое нанесение плёнок

9. Задание на курсовую работу: "Разработка топологии гибридной тонкоплёночной ИМС"

. Методические указания к выполнению курсовой работы

. Пример расчёта

Литература

Приложение

резистивный конденсатор индуктивный напыление

Введение

 

Микроэлектроника - наиболее динамично развивающееся направление электронной техники, определяющее научно- технический прогресс в вычислительной технике, радиоэлектронике, приборостроении, автоматике, промышленности средств связи, оказывающее существенное воздействие на развитие многих других отраслей промышленности, таких как машиностроение, автомобилестроение, авиастроение и др.

Развитие микроэлектроники характеризуется постоянным обновлением технических идей, изменением технологии производства изделий микроэлектроники, расширением областей её применения и выделением ряда новых перспективных направлений (базовые матричные кристаллы, программируемые логические матрицы, микропроцессорная техника).

Основной задачей микроэлектроники является комплексная миниатюризация электронной аппаратуры - вычислительной техники, аппаратуры связи, устройств автоматики. Комплексная миниатюризация приводит к снижению стоимости, материалоёмкости, энергопотребления, массы и габаритов изделий, повышению надёжности и увеличению объёма выполняемых электронной аппаратурой функций. Микроэлектронная технология позволяет резко расширить масштабы производства микроэлектронной аппаратуры, создать мощную индустрию информатики, удовлетворить потребности общества в информационном обеспечении.

Поэтому при подготовке современного радиоинженера необходимо уделить особое внимание приобретению знаний в области микроэлектроники.

 

1.Классификация интегральных микросхем

 

По способу изготовления и получаемой при этом структуре интегральные микросхемы (ИМС) подразделяются на два типа:

.полупроводниковые ИМС

.гибридные ИМС.

Полупроводниковые ИМС - это монолитные устройства, в которых все элементы изготовлены на единой полупроводниковой подложке и в едином технологическом цикле.

По полупроводниковой технологии в основном изготавливаются цифровые ИМС малой, средней и большой степени интеграции; микропроцессоры, микрокомпьютеры; а также низкочастотные аналоговые, аналого-цифровые устройства (операционные усилители, компараторы, аналоговые, цифроаналоговые преобразователи и т.д.).

Гибридная интегральная микросхема представляет собой миниатюрную печатную плату с напылёнными проводящими дорожками, к которым припаиваются, привариваются или приклеиваются дискретные бескорпусные элементы (транзисторы, диоды, чипы бескорпусных полупроводниковых ИМС), а также формируются на печатной плате пассивные элементы (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности).

По способу изготовления пассивных элементов гибридные интегральные микросхемы (ГИС) подразделяются на:)толстоплёночные ГИС;)тонкоплёночные ГИС.

В толстоплёночных ГИС для нанесения плёнок используется механический способ выдавливания паст через трафарет. Для получения различных пассивных элементов используются соответствующие пасты.

В тонкоплёночных ГИС для формирования пассивных элементов используются методы напыления, электрохимического осаждения.

При микроминиатюризации высокочастотных и СВЧ радиоэлектронных устройств наиболее часто используется тонкоплёночная гибридная технология.

В связи с этим данное методическое пособие посвящено вопросам проектирования тонкоплёночных ГИС.

 

2. РАСЧЁТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЗИСТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

 

Плёночный резистор конструктивно состоит из резистивной плёнки определённой конфигурации и контактных площадок. Наиболее распространённые конфигурации резисторов (рис .1):)полосковые;)типа меандр;)составные.

С учётом требований автоматизации проектирования, конфигурации резисторов не должны содержать криволинейных контуров.

Плёночные резисторы должны обладать высокой стабильностью во времени и в интервале температур; низким уровнем шумов; малыми значениями паразитных параметров; требуемой мощностью рассеяния; минимальным значением занимаемой площади.

Сопро?/p>