
- •Мазмұны
- •Заманауи технология және кристалдағы жүйелердің өндірісі Заманауи микроэлектроникадағы Мур заңы
- •Үис (Үлкен интегралды сұлба, бис) элементті базасының дамуы
- •Кремнийлі технологияның шектелуі
- •Мож (моп) құралдарының шекті параметрлерінің болжамы
- •Өндірістік бағыт (маршрут) және оның микросұлбалар шығарылым көлемімен байланысы
- •Өндірістік байланыстар
- •Тапсырысты микросұлбалар өндірушілерін таңдау
- •Заманауи электроникадағы кристалдағы жүйелер ажж (автоматтандырылған жобалау жүйелері, сапр) дамуы және үис (Үлкен интегралды сұлба: бис) жобалауының әдістемелері
- •Кж үшін технологияларды таңдау
- •Кж жобасын техникалық қамсыздандыруы
- •3. Тапсырысты үис-ларды және кристалдағы жүйелерді жобалау бағыты (маршруты).
- •4. Сигналдардың бұрмалануы және заманауи үис-дағы шулар Кристалдағы жүйелерде сигналдарды тарату шарттары
- •Шулардың, кедергілердің есебі және олардың төмендеуінің әдістері
- •5. Аналогты кф-блоктарының жобалану ерекшеліктері
- •6. Кристаллдағы жүйелерде сигналдардың байланысы және синхронизация
- •7.Verilog-a тілін қолдана отырып аналогты-сандық жүйені модельдеу
- •Verilog-a тілін қолдану аймағы
- •Verilog-a тілінің негізі
- •8. Электростатикалық разрядтардан микорсұлбаны қорғау
- •8.3 Сурет. Үлкен ток пен кернеу режиміндегі диод вас.
- •8.4 Сурет. Үлкен ток пен кернеу режиміндегі диодтың модельі
- •9. Интегралды микросұлбалардың жылулық үрдістері
- •Жылулық режимдерді бақылау
- •10. Кристалдағы жүйелерде кепілдікпен қамтамасыз ету
- •Жарамдылардың шығыс коэффиценті мен пластинадан кристалдар жинау байланысы.
- •12. Электронды техника бұйымдарының бақылауын ұйымдастыру.
- •13. Электронды техника бұйымдарын сынауды ұйымдастыру
- •14. Микросхемалардың конструктивті жүзеге асырылуы
- •15. Дизайн-орталықтарда микросхема әзірлеудің ұйымы
- •16. Электронды техникалық өнімдер өндірісіне дайындық
Кж үшін технологияларды таңдау
КЖ үшін техникалық тапсырмаларын дайындаудың маңызды кезеңі технологияны таңдау болып табылады. Сонымен бірге негізгі мүмкіндіктер мен таңдалған технологияның шектеулерін де білген абзал.
Аса жоғары сандық блоктарда жұмыстық жиілікті тқмендету кезінде аз тұтынылатын қуаты бар режимді жүзеге асыру мүмкін емес. Жоғарыжылдамдықты МОЖ-транзисторлар ешқашан да толықтай жабық күйде болмайды. Каналдың бірдей ені кезінде канал ұзындығы 0,09 мкм және кернеу қуат көзі 1,2 В болатын МОЖ-транзисторлардың жойылу тогы канал ұзындығы 0,25 мкм және кернеу қуат көзі 2,5 В болатын транзисторлардың жойылу тогынан 100 еседен артық асып түседі. Күрделі сұлбаларда жойылу тогын жұмыстық токтар көбейте алады. Сондықтан, талап етілетін жылдамәректтілікті алуға қажеттілікке қарағанда элементтер өлшемі аз болатын технологияны таңдамаған дұрыс.
Аналогтық құрылғыларда жойылу токтарының бір уақытта артуы кезінде транзисторлар өлшемінің және кернеу қуат көзінің азаюымен динамикалық диапазон мен күшейту коэффициенті де азаяды. Технология жылулық шулар деңгейін өзгерте алмайды. Сондықтан транзисторлар өлшемінің азаюымен аналогтық блоктардағы шу сигналдарының қатынастары бірден төмендейді. Аналогтық блоктарға заманауи талаптары кернеу қуат көзінің 2,5 В-тан төмен кезінде жүзеге аса алмайды. Төменвольттік сұлбаларда сигналдардың аналогтық өңдеуін, мүмкіндігінше, сандықпен алмастырған абзал. Биполярлы және жоғарывольттік МОЖ транзисторларды төменвольттік МОЖЖ құралдармен біріктіруге мүмкіндік жасайтын технологиялар қатары бар. Әдетте, мұндай аралас технологиялар базалық биполярлы немесе МОЖЖ үрдістері негізінде әзірленеді. Сонымен бірге базалық үрдіске кірмейтін қосымша элементтер үшін жоғары жылдамәрекеттілікке қол жеткізу мүмкін емес.
КЖ құрамына қолданушымен немесе микросұлбаларды өндірушімен бағдарламанатын блоктрадың қосылуы, сондай-ақ арнайы технологияны пайдалануды талап етеді. Әдетте, заманауи микросұлбаларды МОЖ транзисторлар негізіндегі «құбылмалы», яғни оқшауланған аралық бекітпесі бар энергияға тәуелді жадтар элементтері пайдаланылады. МОЖ транзистордың басқарушы бекітпесіне жоғарылатылған кернеу берілген кезде, «құбылмалы» бекітпе бекітпе астындағы диэлектриктің туннельдік жойылу токтары есебінен зарядталады. Сонымен қатар транзистордың деңгейлі/табалдырықты кернеуі айтарлықтай өзгереді. Заряд «құбылмалы» бекітпеде ұзақ жылдар бойы сақталуы мүмкін. ақпаратты өшіру үшін бекітпеге қарама-қарсы полярлы жоғарылатылған кернеуді беру керек. Жазбаны және ақпараттарды өшіруді басқару блоктары ТЕсҚ (Тұрақты есте сақтау құрылғылары, ПЗУ) ұяшықтарында екі еселенген жоғарылатылған кернеуді көтеру қажет. берілген жағдайдағы элементтер өлшемдері пайдаланылатын кернеулермен анықталады.
Радиотехникалық микросұлбаларда жоғарытөзімділікті L-C резонаторлар мен фильтрлер пайдаланылады. Резонаторлардың беріктігі индукатордағы энергияның жоғалуымен анықталады. Кремнийлі жаймадағы индукатор энергияларының жоғалуы жаймадағы магнит өрісінің көрсетілген токтарымен анықталады. Кремнийлі жаймадағы резонатор беріктігі 5-тен аспайды. Өткізгіш жаймасы бар индукатордағы электрмагниттік байланысын әлсірету үшін екі негізгі әдіс пайдаланылады: пластинаға қалыңдығы 20 мкм-ден кем емес органикалық диэлектрик қабатын (полиимида), осы қабатта индукаторды дайындай отырып жағу немесе диэлектриктегі көпірлер мен діңгек индукаторы астына кремнийді кезектелген өрнектеу арқылы 20 мкм-ден кем емес тереңдікте жағу. Мұнымен резонатор беріктігі 20÷30-ға дейін өседі.
Микросұлба құрамында фотоқабылдағыш элементтер (оптикалық матрицалар және жолдар) болған кезде оптикалық сәулелену үшін қаптайтын диэлектриктің мөлдірлігін қамтамасыз ету қажет. металдық өткізгіштердің көпдеңгейлі жүйелерінің ҮИС-ға планаризация әдістері металдану үзінділері (фрагменттері) қабаттарының біркелкі толтырылуын талап етеді. Ол үшін фотошаблондар суретін дайындау кезінде барлық бос орындар жалған өткізгіштер деп аталатын металдардың ұсақ үзінділерімен толтырылады. Металдану қабаттары өткізгіштері жоқ орындардың өзінде де мөлдір емес болады. Диэлектриктердің мөлдір аймақтарын жасау бағытқа (маршрутқа) қосымша амалдарды енгізуді талап етеді. Сондай-ақ ҮИС жартылайөткізгішті құрылымының қалыптасу үрдісі де өзгереді.
Қосымша элементтерді алу үшін қажетті базалық технологиялық бағыттан ауытқуы пластинаның өңделу құнын екі есе ұлғайта алады.