7 Полевой транзистор устройство и характеристики.(247)

Полевым или униполярным транзистором называется транзистор, в котором управление происходит под действием электрического паля перпендикулярного току.

Проводящий слой, по которому протекает ток, называется каналом, Различают р- и п-канальные транзисторы. Каналы могут быть приповерхностными и объемными, гори­зонтальными и вертикальными.

Полевой транзистор — полупроводниковый прибор, в котором ток изменяется в результате действия «перпендикулярного» току электрического поля, создаваемого напряжением на затворе.

Протекание в полевом транзисторе рабочего тока обусловлено носителями заряда только одного знака (электронами или дырками), поэтому такие приборы часто включают в более широкий класс униполярных электронных приборов (в отличие от биполярных).

Основные характеристики такого рода устройств – внутреннее сопротивление, входное сопротивление, напряжение отсечки, крутизна стокозатворного свойства и прочие.

8 Биполярный транзистор устройство и характеристики (257-258)

Биполярный транзистор — электронный прибор с тремя чередующимися полупроводни­ковыми областями электронного (п) или дырочного (р) типа проводимости, в котором протекание тока обусловлено носителями заряда обоих знаков.

В основе работы биполярного транзистора лежат физические явления диффузии вследст­вие градиента концентрации и дрейфа носителей вследствие градиента электрического потенциала. Полный ток носителей состоит из диффузионной и дрейфовой составляю­щих, Различают биполярные транзисторы р—п—р- и п—р—п-типов.

Конструктивно биполярный транзистор представляет собой совокупность двух взаимо­действующих р—n-переходов, включенных навстречу друг другу.

Эпитаксиально-планарный транзистор р—п—p-типа имеет те же области, но с противо­положной транзистору п—р—п-типа проводимостью.

Электрод, подключённый к центральному слою, называют базой, электроды, подключённые к внешним слоям, называют коллектором иэмиттером. На простейшей схеме различия между коллектором и эмиттером не видны. В действительности же главное отличие коллектора — бо́льшая площадь P-n-перехода. Кроме того, для работы транзистора необходима малая толщина базы.

Биполярный транзистор состоит из трёх различным образом легированных полупроводниковыхслоёв: эмиттера E, базы B и коллектора C. Параметры: Коэффициент передачи по току. Входное сопротивление. Выходная проводимость. Обратный ток коллектор-эмиттер. Время включения. Предельная частота коэффициента передачи тока базы. Обратный ток коллектора. Максимально допустимый ток. Граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером.

9 Элементы и компоненты интегральных схем

Интегральная схема (микросхема) – миниатюрное электронное устройство, состоящее из большого количества радиоэлектронных элементов, конструктивно и электрически связанных между собой. Обычно интегральная схема создается для выполнения конкретной функции. По сути, микросхема объединяет в себе какую-то электронную схему, где все элементы (транзисторы, диоды, резисторы,конденсаторы) и электрические связи между ними конструктивно выполнены на одном кристалле. Поскольку размеры отдельных компонентов очень малы (микро- и нанометры), то на одном кристалле при современном развитии технологий, можно поместить более миллиона электронных компонентов.

 

У понятия интегральная схема есть несколько синонимов: микросхема, микрочип, чип. Несмотря на некоторую особенность определения этих терминов и разницу между ними, в обиходе все они применяются для обозначения интегральной схемы. В современных электронных устройствах самых различных сфер применения, начиная от бытовых приборов и заканчивая сложными медицинскими и научными электроприборами, сложно найти прибор, в котором бы не применялись интегральные схемы. Иногда одна микросхема выполняет практически все функции в электронном приборе.

Интегральные схемы делятся на группы по нескольким критериям. По степени интеграции – количеству элементов, размещенных на кристалле. По типу обрабатываемого сигнала: цифровые, аналоговые и аналого-цифровые. По технологии их производства и используемых материалов – полупроводниковые, пленочные и т.д.

На сегодняшний день уровень развития технологий при производстве интегральных схем находится на очень высоком уровне. Повышения степени интеграции, улучшение параметров интегральных схем тормозится не технологическими ограничениями, а процессами, происходящими на молекулярном уровне в используемых для производства материалах (обычно полупроводниках). Поэтому исследования производителей и разработчиков микрочипов ведутся в направлении поиска новых материалов, которые смогли бы заменить полупроводники.

10 методы изоляции транзисторных структур

Применяемые в промышленности  методы  изоляции транзисторных структур можно разделить на три основных группы:

-          диодная изоляция (изоляция обратно смещенным p-nпереходом коллектор- подложка);

-          комбинированная изоляция  (боковая диэлектрическая и донная диодная);

-          полная диэлектрическая изоляция.