
- •Микроэлектрониканың дамуының негізгі жағдайы және бағыты.
- •§ 1.1 Электронды аппаратураның элементтерінің ықшамдау (миниатюризация) және микроықшамдау (микроминиатюризация) кезеңдері.
- •1.1 Сурет. «Элемент-2» типті жазық модулдің құрылысы.
- •1.2 Сурет фэ типінің жазық модулі:а – монтажды плата; б – сыртқы түрі;
- •1.3 Сурет. Этажеркалы микромодуль:
- •1.4 Сурет. Микроэлементтер:
- •1.5 Сурет. Қалқаланған этажеркалы микромодульдің жалпы түрі
- •§ 1.2. Микроэлектрониканың жалпы сипаттамасы.
- •1.6 Сурет. Интегралды микросхемалардың сыртқы түрі
- •§ 1.3. Микроэлектрониканың дамуының тарихы.
- •1.7 Сурет. Транзисторларды дайындаудың топтық әдісі:
- •1.8 Сурет. Интегралды микросхемаларды дайындаудың топтық әдісі:
- •§1.4 Интегралды микросхемалардың классификациясы және микроэлектрониканың өнімі (изделие)
- •1.9 Сурет. Микроэлемктрониканың негізгі өнімдері (изделия)
- •§ 1.5. Интегралды микросхемалардың белгілеуінің жүйесі.
- •§ 2.1 Интегралдымикроэлектроникадақолданылатынқұбылыстар (явление), процесстержәнеәдістер.
- •2.1 Сурет Интегралды микроэлектроникада қолданылатын физикалық құбылыстар, процесстер және әдістер.
- •§ 2.2. Имс жұмыс істеуін анықтайтын, құбылыстардың және процесстердің жалпы сипаттамасы.
- •2.2 Сурет. Тасушы зарядтардың қозғалғыштығының қоспаның концентрациясына және температураға тәуелділігі.
- •2.3 Сурет. Бірқалыпты p-n-өткелдің облысында таралуы.
- •2.4 Сурет. Тура (а) және кері (б) бағыттарда түсірілген, сыртқы кернеу кезіндегі, p-n-өткелдегі зарядты тасушылардың таралуы және энергетикалық диаграммасы
- •2.5 Сурет. Оңзарядтың бетінде бар болуы (б– г) және бетіне жақын кезде жоқ болуы (а)планарлыp-n-өткелінің құрылымы.
- •§ 2.3. Микроэлектронды құрыллымдарды құрудың базалық физика – химиялық әдістері.
- •2.6 Сурет. Кремнидің термиялық тотығуын орнату құрылғысы
- •2.7 Сурет. Фотолитографияның процессінің схемасы:
- •2.9 Сурет. Екізоналы диффузионды қондырғының схемасы
- •2.10 Сурет. Бірзоналы диффузионды қондырғының схемасы: 1 – газды беруге арналған магистраль; 2 – сұйық диффузиант үшін қоректендіргіш; 3 – кварцты труба; иг – инертті газ; гн – газ –тасушы
- •2.11 Сурет. Ионды легірлеуге арналған қондырғының схемасы
- •Травление.
- •Глава 3 Шалаөткізгішті интегралды микросхемалар
- •§ 3.1 Типтік конструкциялар және шалаөткізгішті имс құрылымы.
- •§3.2 Биполярлы транзисторлар.
- •Планарлы-эпитаксиальды транзисторлар.
- •Шоттки барьері бар транзисторлар.
- •Көпэмиттерлі транзисторлар.
- •Әр түрлі структурадағы мдп-транзисторлардың параметрлері.
- •§ 3.4 Диодтар
- •Әр түрлі схема бойынша қосылған транзисторлық структура негізіндегі диодтың параметрлері
- •§3.5 Шалаөткізгіш резисторлар.
- •Диффузионды резисторлардың параметрлері. 3.3-таблица
- •§3.6 Шалаөткізгіш конденсаторлар
- •3.7. Биполяр имс дайындау технологиясы
- •Планарлы-эпитаксиалды технология.
- •Қосарлы технология.
- •Изопларлы технология.
- •§ 3.9. Имс шалаөткізгішінің герметизациясы мен бүрмесі
- •§ 3.10. Шалаөткізгішті имс - ны жобалау және өңдеу этаптары
- •4 Тарау
- •§ 4.1. Гибридті имс конструкциясы
- •§ 4.2. Қалыңпленкалы гибридті имс элементтері
- •§ 4.3. Жіңішке пленкаларды алу әдістерді
- •§ 4.4. Гибридті имс - ға арналған подложка
- •§4.5. Пленкалы резисторлар
- •4.15 Сурет. Жұқа пленкалы резисторлардың конструкциялары:
- •4.16 Сурет. Пленканың салыстырмалы кедергісінің оның еніне тәуелділігі: і-тунельді эффекттің облысы, іі-бұзылған беттің облысы, ііі-көлемдік қасиеттерінің облысы
- •§4.6. Пленкалы конденсаторлар
- •4.17 Сурет. Жұқа пленкалы конденсатордың жалпы түрі: 1-жоғары өтетін қоршау; 2-диэлектрлік пленка; 3-төменгі өтетін қоршау; 4-подложка.
- •4.18 Сурет. Кремний қышқылы негізіндегі пленкалы конденсатордың диэлектр өткізгіштігінің тәуелділігі:
- •4.19 Сурет. Қалдық газдардың әртүрлі қысымымен тозаңданған кремний моноқышқылы негізіндегі конденсаторлардың вас-ы:
- •§ 4.7. Пленкалы имс – дағы индуктивті элементтер
- •§ 4.8. Пленкалы өткізгіштер және контактілік алаңдар
- •§ 4.9. Қабатаралық изоляция
- •§ 4.10. Гибридті имс – ның пассивті элементтерінің әртүрлі конфигурацияларын алу әдісі
- •§ 4.11. Гибридті имс – ның навесный компоненттері
- •§ 4.12. Гибридті имс – ға арналған корпустар
- •4.13. Гибридті имс құрудың негізгі принциптері және жобалау кезеңдері
- •4.14. Гибридті имс жобалаудың бастапқы деректері
- •4.15. Гибридті имс топологиясын және құрылымын жобалау
- •5 Бөлім. Үлкен интегралды схемалар (үис)
- •5.1. Үис жалпы сипаттамалары және негізгі параметрлері
- •5.2. Үис классификациясы және қолдану аймақтары
- •5.3 Үис қарапайым базасы
- •5.4. Шалаөткізгішті үис құрылымы және жасау технологиясы
- •5.5. Гибридті үис құрылымы және дайындау технологиясы
- •5.6. Үис жобалаудың ерекшеліктері және негізгі кезеңдері
- •6 Бөлім. Байланыс құрылғыларна арналған негізгі микросхемотехникалар мен интегралды микросхемалар
- •6.1. Имс схемотехникалық ерекшеліктері
- •6.2. Биполяр транзистордағы сандық имс негізгі типтері
- •§6.4 Микроқуатты логикалық имс
- •§ 6.6 Сандық имс дамуының тенденциясы
- •§ 6.7 Аналогты (сызықты) имс негізгі типтeрі
- •§6.8. Аппаратуралық байланысқа арналған интегрлды микросхема
- •§6.9 Микропроцессор
- •§ 6.10 Аса жоғары жиілік (свч) диапазонының интегралды микросхемасы
- •Сапа, сенімділік және интегралды схемаларды қолдану
- •§ 7.1. Сапа теориясының негізігі түсінігі
- •§7.2. Сапа бақылау әдісі және имс сенімділік бағасы
- •§7.4 Имс сынағының санаттары мен түрлері
- •§7.6 Сапа көтерілуінің жолдары және имс сенімділігі
- •§7.7 Имс мен үис (бис)нің негізгі қолданыстары
- •§8.1. Функционалды микроэлектрониканың негізгі даму бағыттары
- •§ 8.2. Оптоэлектроника
- •249 Сериялы оптоэлектронды имс - ның электрлік схемасы
- •§ 8.3 . Акустоэлектроника
- •§ 8.4. Диэлектрлік электроника
- •§ 8.5. Хемотроника
- •§ 8.6. Биоэлектроника
- •§ 8.7. Микроэлектрониканың алдағы дамуы
1.1 Сурет. «Элемент-2» типті жазық модулдің құрылысы.
Модулдер осы сәйкестендірілген қатардан платаның біреуіне құрастырады, олардың биіктігі элементтің жоғарырақ биіктігімен анықталады. «Элемент-2»модульдің құрылысы (төменгі жиілікті күшейткіш) 1.1 суретінде көрсетілген. Бұл жазық модулдер көлемнің толу тығыздығы 0,5 - 0,8 детал/см3 қамтамасыз етеді.
Байланыс аппаратурасында кеңірек таралу, баспалы платада қалыңдығы 1 мм сәйкес өлшемдерге құрастыратын, ФЭ (функционалды элементтер) типті жазық модулдерді алды.
Платаның бір өлшемі 24 мм –ге тең және әрқашан тұрақты, басқасы (14+n5) мм секілді анықталады және 5 мм қадаммен өзгереді. 24 мм таңдау өлшемі шағын резистерлердің және конденсаторлардың габариттерімен, ал 14 мм минимальный өлшем – дискретті корпусты транзистордың диаметрімен қамтамасыз етілген. Платаның өлшемі 5 мм қадаммен өзгеруі модулде кез келген функционалды схеманы орналастыруға мүмкіндік береді.
Модуль таңдалған өлшемді баспалы платада құрастырады (1.2, а сурет). Жиналған платада жеңіл алюминді экранды орналастырады және пенопласпен құяды. Пенопласт металлмен жақсы адгезияға ие болады. Герметизация үшін модулдер қосымша екі және үшмиллиметрлі эпоксидті компаундың қабатымен төсейді. Жиналған модулдің габариты (1.2, б сурет) мыналар: биіктігі 25 мм, кеңдігі 15мм, ұзындығы (15+n5)мм. ФЭ модулдері жоғары механикалық беріктікке, электростатикалық экраннан, ылғалдың әсерінен сенімді қорғауға ие болады.
1.2 Сурет фэ типінің жазық модулі:а – монтажды плата; б – сыртқы түрі;
Микромодулдер. Микроэлементтердің арнайы формасы радиожабдықтардан жиналған, шағын фукционалды модулдерді микромодулдер деп атайды. Этажеркалы микромодулдер кеңінен таралған.Этажеркалы микромодуль электрлі схемаға сәйкес өзара өткізгіштермен жалғасқан, бөгеті бар микроплаталар және «этажеркалар» түрінде орналасқан микроэлементтердің жиынтығының құрылысы болып табылады (1.3 сурет, а). Микромодуль функционалды аяқталған құрылғы (триггер, мультивибратор, күшейкіш және т.б.) болып табылады. Кей жағдайларда ол бөлек микроэлементтердің жиынтығынан тұрады.
Микромодулді өңдеу кезінде оған келесі талаптар қойылады:
микромодуль оған кіретін микроэлементтердің типінен және жалғасқан электрлік схемадан тәуелсіз стандартты құрылысқа ие болуы тиіс;
микромодульдің құрамына кіретін микроэлементтер универсалды болуы тиіс;
микромодулдің құрылысы өндірістің автоматизациясы мен механизациясың мүмкіндігін және аппаратура эксплуатация шартында оның жұмысын қамтамасыз ету керек.
Микромодулдің этажорлы құрылысы бұл шарттарды толығымен қанағаттандырады.
Микромодулдің негізгі элементі, оған баспалы және навесный элементтерді орналастыру үшін, сонымен қатар микромодулдің ішінін баспалы өткізгіштерді жалғау үшінарналған микроплата болып табылады. Микроплаталар 0,49 – 1,4 мм қалыңдығы кезінде жарықтар (трещин) пайда болмас үшін модулдағы микроэлементтердің жиынтығы кезінде, сонымен қатар микроэлементтердің параметрлерін тексеру кезіндемеханикалы берік болуы керек. Микромодулдердің микроплаталарын жан жағынан 9,6 мм квадраттың формасында фотосилладан және миналундадан, ультрафарфордан дайындайды.