Оқулық «Білім беруді дамытудың федералдық институты»
жүктеу/скачать 5,96 Mb. Pdf көрінісі
|
5ddcb76d5d423 1574745965
Деформацияланған пісіру құрылымдарын жөндеу, Пропедевтика пәнінен дәрістер жиынтығы
| Қабықшалы конденсаторлар
көбінесе тек екі қоршаумен жасалады. Олардың біреуі түптөсемге қойылып және жалғауыш сызық түрінде жалғасады, содан кейін оған диэлектрлі қабықша төселеді, ал үстіне жалғауыш сызыққа өтетін екінші қоршау салынады. Диэлектрик қалыңдығына байланысты конденсаторлар жұқа қабықшалы және қалың қабықшалы болып бөлінеді. Диэлектрик ретінде әдетте кремний оксиді, алюминиий оксиді немесе титан оксиді қолданылады. Үлесті сыйымдылық шаршы милиметрге оннан мың пикофарадқа дейін болуы мүмкін және осыған сәйкес конденсатор ауданы25 мм 2 болғанда қалыпты жүздеген пикофарадтан бастап мыңдаған пикофарадқа дейінгі сыйымдылық қол жеткіземіз. Қабықшалы орауыштар тегіс шиыршық түрінде, көбінесе тікбұрышты пішінде болады. Өткізілетін сызықтар мен сәулелер ені олардың арасында әдетте бірнеше ондаған микрометрлерді құрайды. Үлесті индуктивтік 10...20 мГн/мм 2 . 25 мм 2 ауданда 0,5 мкГн дейінгі индуктивтікке қол жеткізуге болады. Мұндай орауыштар қатты төзімді болып келмейді. Индуктивтік орауыш мықтылығы оның реактивті кедергісінің белсенділікке қатынасымен беріледі. Әдетте мұндай орауыштар бірнеше микрогенри индуктивтіктен жасалады. Индуктивтікті орауышқа өзек ретіндегі ферромагнитті қабықша орау арқылы қол жеткізуге болады. Қабықшалы орауыштың ішкі ұшынан шығаруды құру кезінде кейбір қиындықтар туындап жатады. Бұл үшін орауыштың сәйкес орнына диэлектрлі қабықшаны орнатып, ал бұл қабықшаның үстіне-металл қабықша орнату керек (қорытынды). Гибридті ИС. Гибридті ИС — интегралды схема, оған гибридті ИС компоненттері деп аталатын қабықшалы пассивті және аспалы элементтер (резисторлар, конденсаторлар, диодтар, оптрондар, транзисторлар) қолданылады. Транзисторлар мен диодтар корпуссыз жасалған. Элементтер мен компоненттер арасындағы электр байланыстары қабықшалы немесе сымды монтаждау көмегімен атқарылады. Гибридті ИС келесі түрде әзірленеді. Бірінші түптөсем жасалады, сосын ол мұқият тегістеліп, жылтыратылады. Сосын оған резистивті қабықша жауып, ары қарай конденсаторлар төсемдері, орауыштар, жалғауыш сызықтар, диэлектрлі, содан кейін қайтадан металл қабықшалар орнатылады. Активті (белсенді) және басқа да дискретті элементтер ілінеді («жабыстырылады»), олардың қорытындылары дәнекерлеу арқылы түптөсемге сәйкес нүктеге жалғанады. Схеманы корпусқа орнатып, корпустың байланыс істігіне жалғайды. Схеманы сынап көру жұмыстары жүргізіледі. Ары қарай корпус герметизацияланады және таңбаланады, яғни, оған қажетті шартты белгілерді орнатады. Гибридті ИС бір түрі -микротоптама деп аталады. Әдетте олардың құрамында әртүрлі элементтер, компоненттер және интегралды схемалар болады. Микротоптаманың ерекшелігі олар жеке қолданылатын бұйымдар болып табылады, яғни нақты бір аппаратура түріне ғана әзірленеді. Қарапайым ГИС жалпы қолданысқа жататын, аппаратуралардың көптеген түрлеріне жарамды болып табылатын. Кей жағдайларда микротоптамалар деп бір корпуста және өзіндік қорытындысы бар бірнеше активті немесе пассивті элементтер жиынтығы да аталады. Микротоптама фукнционалды аяқталған құрығы болып табылады, мысалы, кең сызықты фазалы детектор, фаза айналдырғыш, электронды-басқарушы аттенюатор. Жартылай өткізгішті ИС. Жартылай өткізгішті- микросызба, элементтері жартылай өткізгішті түптөсемдердің жоғарғы қабатында орындалған. Түптөсемді механикалық өңдеген соң, түптөсемнің беткі қабатында бұзылған қабат пайда болады. Тереңдігі бойынша ол ерекше аймақтарға бөліне алады. Ge, Si, GaAs және басқа кристалдар үшін оларды кесіп, ажарлағаннан соң тегіссіздіктің 0,3...0,5 орташа биіктіктегі тереңдігінде рельефті аймақ орналасады, онда монокристалл құрылымдарының: монокристалл сынық, уақталмаған блоктар, жарықшақтар, дөңестер, түрлі өлшемді ойыстарының ақаулары мен бұзылуының бірдей түрі байқалады. Кесілген соң ақаулар ажарландырылған кристалдарда қима бойынша тегіс кесілген алмаз ұнтақтарынан параллель жол тәрізді орналасады. Жылтыратқаннан соң бірінші қабат ажарлау кезіндегіге қарағанда кіші беттік бұдырлардан тұрады. Ажарландырылған бетке қарағанда бұл қабат аморфты. Екіші қабат та аморфты, оның тереңдігі беткі бұдырлық тереңдігінен 2-3 есе үлкен. Үшінші қабат аморфты құрылымнан бұзылмаған монокристаллға өту қабаты болып табылады және серпінді не пластикалық деформациядан, дислокациядан, ал кейбір жағдайларда жарықтардан тұрады. Жартылай өткізгішті түптөсемдер бетін өңдеу және дайындау үдерісінде берілген кристаллографиялық бейімдеу кезінде жазық параллельділіктің жоғары дәрежесі бар жетілдірілген бет құру қажет. Беткі ластанулар ең төмен болуы керек. Қазіргі таңда көптеген жартылай өткізгішті ИС монокристалды кремний негізінде дайындайды, тек кейбір жағдайларда германий қолданылады. Бұл кремний германиймен салыстырғанда ИС элементтерін құруда маңызды бірқатар физикалық және технологиялық артықшылықтарға ие. Кремний — қатты және берік материал, монокристалл күйінде ол жұқа қалыңдықтағы (1,3 мкм-ге дейін) консол, мембран түріндегі прецизиялық кең диапазонды берілістердің сезімтал элементтерін дайындауға жарамды. Жартылай өткізгішті ИС дайындау технологиясы келесіден тұрады: р-типті кремний кристалы алынады, онда диффузия әдісімен л-типті аумақтар салынады. Бұл аумақтар «қалта» деп аталады да олардың сандары ИС элементі санына теңестіріледі. Әр қалтада қаджетті активті және пассивті элементтер қалыптасады. Қалта кері байланыс берілетін р-л ауысудан тұрады. Р-л ауысу кедергісі 1 МОм-ды құрайды. |