1К Бригада 8 Вариант 3 Группа 1 / Lab1k

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное

бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

(МТУСИ)

Кафедра Электроника

Лабораторная работа №1к

по дисциплине «Основы конструирования и технологии производства электронных средств»

по теме:

«Исследование параметров пассивных элементов гибридных интегральных элементов»

Бригада 8 Вариант 3

Выполнил: студент группы

Проверил:

Аринин Олег Вячеславович

Москва 2024

1. Цель работы.

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

2. Расчеты топологии и результаты параметров элементов

Исходные данные: R1 = 16 кОм; ɣR1 = 15%

R2 = 50 кОм; ɣR2 = 20%

R3 = 2.5 кОм; ɣR3 = 15%

R4 = 16 кОм; ɣR4 = 15%

C1 = 60 пф; ɣC1 = 16%

ΔT = 75°C; Uраб = 10 В; Fраб = 5·10⁶

P1 = 5 мВт; P2 = 1,2 мВт; P3 = 1,2 мВт; P4 = 5 мВт;

tan(δ) = 8·10^-2; Δb = 10 мкм; b = 100 мкм Найдем материал для резистивной пленки, n ≥ 1

Сплав РС-3710 (ps =2000)

ρs = 2000 Ом/мм

n = R3/2000 = 1.25

Характеристики сплава

ps = 2000 Ом/□; TKR = -0.6·10^-4 1/град; ɣCT = 1; p0 = 40 мВт/мм2; ɣps = 1; Δl = 10 мкм; ɣRT = ΔT·TKR·100= -0.42%

Расчет числа квадратов

ɣnдоп1 = ɣR1 - ɣps - |ɣRT| - ɣСT = 12.58% ɣnдоп2 = ɣR2 - ɣps - |ɣRT| - ɣСT = 17.58% ɣnдоп3 = ɣR3 - ɣps - |ɣRT| - ɣСT = 12.58% ɣnдоп4 = ɣR4 - ɣps - |ɣRT| - ɣСT = 12.58%

n1 = R1/ps = 8 - прямоугольный резистор

n2 = R2/ps = 25 - составной резистор

n3 = R3/ps = 1.25 - прямоугольный резистор

n4 = R4/ps = 8 - прямоугольный резистор

bточн1 = (Δb+Δl/n1)/ɣnдоп1⋅100 = 89.428 мкм

bточн2 = (Δb+Δl/n2)/ɣnдоп2⋅100 = 59.158 мкм

bточн3 = (Δb+Δl/n3)/ɣnдоп3⋅100 = 143.084 мкм

bточн4 = (Δb+Δl/n4)/ɣnдоп4⋅100 = 89.428 мкм

bp1 = 125 мкм

bp2 = 34.641 мкм

bp3 = 154.919 мкм

bp4 = 125 мкм

bmin = 100 мкм

Расчитаем ширину с округлением

b1расч = max(bточн1, bp1, bmin) = 130 мкм

b2расч = max(bточн2, bp2, bmin) = 100 мкм

b3расч = max(bточн3, bp3, bmin) = 160 мкм

b4расч = max(bточн4, bp4, bmin) = 130 мкм

Рассчитаем длину с округлением

lрасч1 = n1 bрасч1 = 1040 мкм;

lрасч2 = n2 bрасч2 = 2500 мкм

lрасч3 = n3 bрасч3 = 200 мкм;

lрасч4 = n4 bрасч4 = 1040 мкм

Мы выбрали для диэлектрика конденсатора боросиликатное стекло

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

C0 = (0.0885·ε)/10·10^-5 = 1.18·10³ пф;

dm = (К3·Uраб)/Епр = 1.333·10^-5 см = 0.133 мкм; q = 0.2;

S = C/(C0) = 0.051 см²;

AB = √S = 2.255 мм = 2260 мкм;

Aн = AB + 2·q = 2.655 мм = 2660 мкм

3.Чертёж топологии см. в Приложении 1

4. Таблица с размерами топологии элементов.

Резисторы

R	b	l
R1	130 мкм	1040 мкм
R2	100 мкм	2500 мкм
R3	160 мкм	200 мкм
R4	130 мкм	1040 мкм

Конденсатор

S	0.051 см2
A и B	2260 мкм
Aн	2660 мкм