- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •ВВЕДЕНИЕ
- •ЛЕКЦИЯ 1. ПРЕДМЕТ ЭЛЕКТРОНИКИ. МАТЕРИАЛЫ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ И ИХ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
- •1.1. Введение.
- •1.2. Краткая история развития электроники.
- •ЛЕКЦИЯ 2. ЗОННАЯ ТЕОРИЯ ТВЕРДОГО ТЕЛА И СТАТИСТИКА НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА
- •2.1. Введение.
- •2.3. Обратная решетка.
- •2.6. Зоны Бриллюэна.
- •2.7. Плотность заполнения энергетических уровней в состоянии термодинамического равновесия.
- •ЛЕКЦИЯ 3. ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ВЕРДЫХ ТЕЛ
- •3.1. Электропроводность твердых тел.
- •3.2. Электропроводность металлов и диэлектриков.
- •3.5. Диффузия носителей заряда в полупроводниках.
- •ЛЕКЦИЯ 4. ЭЛЕКТРОННО-ДЫРОЧНЫЙ ПЕРЕХОД
- •ЛЕКЦИЯ 5. ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ДИОДЫ
- •5.1. Разновидности полупроводниковых диодов.
- •5.2. Выпрямительные полупроводниковые диоды. Характеристики и параметры. Влияние внешних условий на характеристики и параметры.
- •5.5. Стабилитроны: характеристики, параметры, применение.
- •ЛЕКЦИЯ 6. СТРУКТУРА И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА
- •6.1. Биполярные транзисторы.
- •6.2. Структура и принцип действия биполярного транзистора. Схемы включения (ОЭ, ОБ, ОК). Статические ВАХ и параметры для основных схем включения.
- •ЛЕКЦИЯ 7. АКТИВНЫЙ РЕЖИМ РАБОТЫ БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРОВ
- •ЛЕКЦИЯ 8. КЛАССЫ УСИЛЕНИЯ
- •8.1. Понятие о классах усиления.
- •ЛЕКЦИЯ 9. ВЛИЯНИЕ ВНЕШНИХ УСЛОВИЙ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ БТ
- •ЛЕКЦИЯ 10. ИСТОЧНИКИ ШУМОВ В БТ. МОДЕЛИ БТ
- •10.1. Источники собственных шумов в БТ.
- •ЛЕКЦИЯ 11. ТИРИСТОРЫ И СИМИСТОРЫ
- •11.1. Структура и принцип действия тиристоров и симисторов. Характеристики и параметры.
- •ЛЕКЦИЯ 12. ПОЛЕВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ
- •ЛЕКЦИЯ 13. МОП-ТРАНЗИСТОРЫ
- •13.1. Структура и принцип действия МОП-транзистора.
- •ЛЕКЦИЯ 14. ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ
- •14.1. Основные схемы включения ПТ.
- •ЛЕКЦИЯ 15. МОДЕЛИ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ
- •ЛЕКЦИЯ 16. ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ИЗЛУЧАТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ
- •16.1. Излучательная генерация и рекомбинация носителей заряда в полупроводниках под действием излучения.
- •16.2. Фотосопротивления, фотодиоды, фотоэлементы, фототранзисторы, фототиристоры, оптроны: характеристики, параметры, применение.
- •ЛЕКЦИЯ 17. ГЕТЕРОПЕРЕХОДЫ И ПРИБОРЫ НА ИХ ОСНОВЕ
- •17.1. Гетеропереходы. Зонная модель и инжекционные свойства гетеропереходов.
- •ЛЕКЦИЯ 18. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
- •18.2. Технология полупроводниковых интегральных схем.
- •18.4. Эпитаксия.
- •18.5. Термическое окисление.
- •18.6. Легирование.
- •18.7. Травление.
- •ЛЕКЦИЯ 19. ПЛЕНОЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОИЗВОДСТВЕ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
- •19.1. Нанесение тонких пленок.
- •19.2. Металлизация.
- •ЛЕКЦИЯ 20. ЭЛЕМЕНТЫ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
- •20.1. Элементы интегральных схем.
- •ЛЕКЦИЯ 21. ЭЛЕМЕНТЫ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ (ОКОНЧАНИЕ)
- •21.1. Интегральные диоды.
- •21.3. МОП-транзисторы.
- •ЛЕКЦИЯ 22. БАЗОВЫЕ ЯЧЕЙКИ АНАЛОГОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
- •ЛЕКЦИЯ 23. БАЗОВЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЦИФРОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ
- •23.1. Базовые логические элементы цифровых ИС на биполярных и полевых транзисторах.
- •ЛЕКЦИЯ 24. ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ ПРИБОРЫ И ОСНОВЫ ИХ РАБОТЫ
- •24.1. Классификация электровакуумных приборов.
- •ЛЕКЦИЯ 25. ПРИБОРЫ НА ОСНОВЕ АВТОЭЛЕКТРОННОЙ ЭМИССИИ
- •25.1. Приборы на основе автоэлектронной эмиссии.
- •ЛЕКЦИЯ 26. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ. НАНОЭЛЕКТРОНИКА – НОВЫЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ЭТАП РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ
- •26.1. Перспективы развития электроники.
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ЛЕКЦИЯ 26. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ. НАНОЭЛ-КА–НОВЫЙ ИСТОР. ЭТАП Р-ИЯ ЭЛЕКТРО
26.3. Технологические особенности формирования наноструктур и элементы наноэлектроники.
Чрезвычайно важно отметить, что при поперечных размерах квантовых проводников порядка 20Ǻв них з а счет поперечного квантования электронов значительно уменьшается рассеяние энергии и, следовательно, резко повышается быстродействие. При размерах полевого транзистора, приведенного на рис. 26.6, д, его быстродействие лежит в терагерцовом диапазоне.
Отметим еще одну принципиальную особенность отечественной нанотехнологической установки. С ее помощью можно наращивать на подложке не только продольные квантовые проводники, но и последовательно формировать трехмерные элементы. Это открывает практически неограниченные возможности разрешения проблемы «тирании» проводников. На основе трехмерных связей могут быть реализованы не только апробированные в микроэлектронике элементы, но и весьма экзотические нейроструктуры.
Магистральным путем решения проблемы повышения производительности однозондовых нанотехнологических установок является создание многозондовых машин.
Формирование электрических сигналов с временем фронта 10–14 с и распространение их по двухпроводным нанопроводникам, являющимся металлооптическими волноводами, обеспечивает реальную интеграцию в единой среде всей гаммы электронных и оптоэлектронных схем.
Высокая степень интеграции наноэлектронных структур, быстродействие, трехмерная сборка элементов и уменьшенное энергорассеяние закладывают фундамент для приоритетного развития на их основе быстродействующих устройств обработки информации. В частности, уже в ближайшие годы могут быть промышленно реализованы элементы памяти со сверхвысокой плотностью (1012 бит/см2) записи информации, что в тысячи раз превосходит плотность записи на традиционных лазерных дисках.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Учитывая резкий рост публикаций по нанотехнологиям, структурам и приборам и широчайший характер практических направлений исследований, можно с уверенностью сказать, что наноэлектроника стала логическим продолжением развития микроэлектроники.
Нанотехнологии обеспечивают не только успехи в развитии элементной базы электроники. Уже в настоящее время нанотехнологические разработки используются в медицине, робототехнике, машиностроении, атомной энергетике, оборонных системах и многих других областях. Не случайно в подавляющем большинстве развитых стран огромное внимание уделяется поддержке национальных программ по нанотехнологиям. Начало XXI в. характеризуется бурным развитием нанотехнологий вообще и
наноэлектроники в частности.
Электроника. Конспект лекций |
-329- |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Гуртов, В. А. Твердотельная электроника: учеб. пособие / В. А. Гуртов. – 2-е изд., доп. – М.: Техносфера, 2005. – 408 с.
2.Степаненко, И. П. Основы микроэлектроники: учеб. пособие для вузов / И. П. Степаненко. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Лаборатория базовых знаний, 2001. – 488 с.
3.Драгунов, В. П. Основы наноэлектроники: учеб. пособие / В. П. Драгунов, И. Г. Неизвестный, В. А. Гридчин. – Новосибирск: Изд-во НГТУ,
2000. – 332 с.
4.Пасынков, В. В. Полупроводниковые приборы: учеб. для вузов / В. В. Пасынков, Л. К. Чиркин. – 6-е изд., стер. – СПб.: Лань, 2002. – 480 с.
5.Россадо, Л. Физическая электроника и микроэлектроника / Л. Россадо. – М.: Высш. шк., 1991. – 352 с.
6.Ефимов, И. Е. Микроэлектроника. Физические и технологические основы, надежность: учеб. пособие для приборостроит. спец. вузов / И. Е. Ефимов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1986. – 464 с.
7.Зи, С. Физика полупроводниковых приборов / С. Зи. – изд. 2-е
перераб. и доп. – М.: Мир, 1984. – Т. 1. – 456 с.; Т. 2. – 456 с.
8.Тилл, У. Интегральные схемы: материалы, приборы, изготовление / У. Тилл, Д. Лаксон. – М.: Мир, 1985. – 504 с.
9.Блейкмор, Д. Физика твердого тела / Д. Блейкмор. – М.: Мир, 1988. –
608 с.
10.Сугано, Т. Введение в микроэлектронику / Т. Сугано, Т. Икома,
Е. Такэиси. – М.: Мир, 1988. – 320 с.
11.Смит, Р. Полупроводники / Р. Смит. – М.: Мир, 1982. – 560 с.
12.Каганов, М. И. Электроны, фононы, магноны / М. И. Каганов. – М.,
1979. – 192 с.
13.Кэррол, Дж. СВЧ-генераторы на горячих электронах: пер. с англ. / Дж. Кэрролл. – М.: Мир, 1972. – 382 с.
14.Жеребцов, И. П. Основы электроники / И. П. Жеребцов. – 5-е изд., перераб. и доп. – Л.: Энергоатомиздат. Ленинградское отделение, 1990. – 352 с.: ил.
Электроника. Конспект лекций |
-330- |