1К Бригада 6 Вариант 1 Группа 1 / Лабораторная работа №2.1

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное

государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Московский технический университет

связи и информатики»

────────────────────────────────────

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

по дисциплине «ОКиТПЭС»

на тему:

«Исследование параметров пассивных элементов

гибридных интегральных микросхем»

Выполнил: студ. гр. Б1

Проверил: ст.преподаватель

Аринин О. В.

Москва 2024

1. Цель, исходные данные и принципиальная схема для работы

1.1. Цель работы и вариант

Ознакомление с конструктивно-технологическими особенностями и параметрами пленочных элементов гибридных интегральных микросхем (ИС).

Бригада 6, Вариант 1

1.2. Исходные данные

Таблица 1 – исходные данные

	R кОм, С пФ	R, C	P	Uраб
	N студ. в бригаде
	1	Отн. ед. (%)	мВт	В
R1	22	0.1 (10%)	4
R2	3.6	0.15 (15%)	1
R3	3.8	0.10 (10%)	10
C1	800	0.16 (16%)		10
Диапазон температур
Шаг коорд. сетки 0.01 мм

1.3. Принципиальная электрическая схема

Риc. 1 - принципиальная электрическая схема

2. Расчетная часть

Найдем материал для резистивной пленки, n ≥ 1

Сплав Кермет (ps = 3000)

ρs = 3000, Ом/мм

n = R2/3000 = 1.2

Характеристики сплава

ps = 3000 Ом/□; TKR = 3·10^-4 1/град; ɣCT = 0.3; p0 = 20 мВт/мм2; ɣps = 1; Δl = 10 мкм; ɣRT = ΔT·TKR·100= 3.3%

Расчет числа квадратов

ɣnдоп1 = ɣR1 - ɣps + ɣRT - ɣСT = 12% ɣnдоп2 = ɣR2 - ɣps + ɣRT - ɣСT = 17% ɣnдоп3 = ɣR3 - ɣps + ɣRT - ɣСT = 12%

n1 = R1/ps = 7.333 - прямоугольный резистор

n2 = R2/ps = 1.2 - прямоугольный резистор

n3 = R3/ps = 1.267 - прямоугольный резистор

bточн1 = (Δb+Δl/n1)/ɣnдоп1⋅100 = 94.697 мкм

bточн2 = (Δb+Δl/n1)/ɣnдоп2⋅100 = 107.843 мкм

bточн3 = (Δb+Δl/n1)/ɣnдоп3⋅100 = 149.123 мкм

bp1 = 165.145 мкм

bp2 = 204.124 мкм

bp3 = 628.281 мкм

bmin = 100 мкм

Расчитаем ширину с округлением

b1расч = max(bточн1, bp1, bmin) = 170 мкм

b2расч = max(bточн2, bp2, bmin) = 210 мкм

b3расч = max(bточн3, bp3, bmin) = 630 мкм

Рассчитаем длину с округлением

lрасч1 = n1 bрасч1 = 1220 мкм;

lрасч2 = n2 bрасч2 = 250 мкм

lрасч3 = n3 bрасч3 = 800 мкм;

Мы выбрали для диэлектрика конденсатора материал GeO

K3 = 4; ε = 10; tan1(δ) = 1·10^-3; Eпр = 1·10⁶ В/см;

C0 = (0.0885·ε)/6·10^-5 = 1.622·10⁴ пф;

dm = (К3·Uраб)/Епр = 4·10^-5 см = 0.4 мкм; q = 0.2 мм;

S = C/(C0) = 0.054 см²;

AB = 10 √S = 2.330 мм;

Aн = AB + 2·q = 2.730 мм

3.Чертёж топологии см. в Приложении 1

4. Таблица с размерами топологии элементов.

Резисторы

R	b	l
R1	170 мкм	1220 мкм
R2	210 мкм	250 мкм
R3	630 мкм	800 мкм

Конденсатор

S	120 мм2
A и B	2330 мкм
Aн	2730 мкм