Розрахунок топології інтегральної мікросхеми
Схема базового елемента діодно-транзисторної логіки. Вихідні дані для розробки та розрахунків топології інтегральної мікросхеми. Топологія активних елементів. Технологічні процеси виготовлення інтегральних схем. Метод повної діелектричної ізоляції.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 14.05.2014 |
| Размер файла | 3,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Міністерство освіти і науки України
Запорізький національний технічний університет
Кафедра МІНЕ
Розрахунково-графічна робота
"Розрахунок топології інтегральної мікросхеми"
Виконав студент гр. РТ-310 А.В. Шкапоїд
Прийняв: проф., доктор фіз.-мат. наук В.М. Матюшин
2014
Зміст
- 1. Принципова схема
- 1.1 Вихідні дані для розрахунків
- 2. Топологія активних елементів
- 3. Розрахунок параметрів схеми
- 4. Розробка топології схеми
- 5. Основні технологічні процеси виготовлення інтегральних схем
- Висновки
- Список літератури
1. Принципова схема
Схема базового елемента діодно-транзисторної логіки (ДТЛ) приведена на рисунку 1.1.
Рисунок 1.1 - Схема діодно-транзисторної логіки
1.1 Вихідні дані для розрахунків
Опори резисторів: R1=R2=4kОм; R3=1,5kОм;
Питомий поверхневий опір резистивної плівки: для p області: сs=65 Ом/см; для n+ області: сs=2,5 Ом/см;
Мінімальний технологічний розмір: 5 мкм
2. Топологія активних елементів
Рисунок 2.1 - Структура n-p-nтранзистору у поперечному перерізі.
Рисунок 2.2 - Топологія біполярного транзистора n-p-nтипу
Рисунок 2.3 - Топологія діода n-pтипу
3. Розрахунок параметрів схеми
У схемі присутні 3 резистори. Їх розрахунок виконується за наступною формулою:
, (1)
де n - кількість квадратів на прямій ділянці,
m - кількість "колін".
1) Звідси для R1 та R2:
m = 8, R =сs (n+0.55m)
n+0.55m=
n= () - 0.55m
n=
R = (n + 0,55m) 65 = кОм
2) Розрахунок резисторів R3:
m = 4, n= () - 0.55m
n=
R = (n + 0,55m) 65 = кОм
4. Розробка топології схеми
Схема складається з 5 контактних площадок, 3 резисторів, 1 транзистора, та 4 діодів. Згідно до цього топологічна схема буде мати вигляд зображений на рисунку 4.1.
Рисунок 4.1 - Загальна топологія схеми
5. Основні технологічні процеси виготовлення інтегральних схем
Розглядаємо метод повної діелектричної ізоляції.
Рисунок 5.1 - Si структура з діелектричною ізоляцією
Маршрутна технологія:
Є самим поширеним методом діелектричної ізоляції.
Переваги:
топологія інтегральна мікросхема
можливість забезпечення ізоляції приборів з протилежними типами провідності;
високі пробивні напруги (200В);
підвищення швидкодії в результаті зменшення паразитних ємностей;
малі струми витіку;
більш висока радіаційна стійкість.
Недоліки:
складність технологічного процесу (необхідність прецензійного обладнання для шліфовки пластин, нерівномірне скриття каналів в результаті деформації пластин);
порівняно низька надійність (витравлення каналів);
невисока щільність упаковки.
Висновки
В результаті виконання розрахунково-графічного завдання були розроблені топології елементів у вигляді напівпровідникових структур; були розраховані розміри усіх елементів за даною схемою та розроблена загальна топологія схеми, а також описана загальна технологія виготовлення схеми.
При проектуванні додержувалися основних правил проектування і мінімальних технологічних розмірів елементів і між елементних відстаней.
Список літератури
1. Методические указания к курсовой работе по курсу "Технология полупроводниковых приборов и интегральных схем" для студентов специальности "Полупроводниковые и микроэлектронные приборы" / Сост. Л.П. Корнич, В.М. Матюшин. - Запорожье: ЗМИ, 1986. - 56 с.
2. Пономарев 14.Ф. Конструкция и расчет микросхем и микроэлементов Э6А. - И.: Радио и связь, 1982.
3. Ермолаев Ю.П., Пономарев М.Ф., Крюков Ю.Г. Конструкции и технология микросхем. - М.: Сов. радио, 1980.
4. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. - М.: Сов. радио, 1980.
5. Конструирование и расчет больших гибридных интегральных схем, микросборок и аппаратуры на их основа /Под ред. В.Ф. Высоцкого. М.: Радио и связь, ГЭВ1
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Розрахунок і розробка топології і конструкції функціональних вузлів радіоелектронної апаратури (РЕА) у виді гібридних інтегральних схем (ГІС) і мікро збірок (МЗБ). Визначення розмірів плати. Вибір матеріалу, розрахунок товстоплівкових резисторів.
курсовая работа [571,9 K], добавлен 27.11.2010Розробка конструкції інтегральної мікросхеми і технологічного напрямку її виробництва згідно із заданою принциповою електричною схемою. Вибір матеріалів і компонентів. Розрахунок і обґрунтування конструкцій плівкових елементів та розмірів плати.
реферат [114,8 K], добавлен 19.10.2010Методи контролю розподілу температурних полів. Методи контролю якості інтегральних мікросхем. Особливості фотоакустичной спектроскопії. Випробування інтегральної мікросхеми К155 ЛА7 на багатократні удари. Вплив на неї зміни температури середовища.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 18.12.2009Опис використаної елементної бази для розробки електронного годинника. Структурна схема та будова годинника. Аналіз і налагодження інтегральної мікросхеми з використанням програми Electronics Workbench. Забезпечення вимірювання та індикації часу.
курсовая работа [217,2 K], добавлен 23.11.2014Розробка конструкції інтегральної мікросхеми, технологічного напрямку її виробництва згідно із заданою у технічному завданні принциповою електричною схемою. Основні переваги гібридних мікросхем. Вибір матеріалу, розрахунок конструкцій плівкових елементів.
курсовая работа [182,9 K], добавлен 04.06.2016Теоретичний аналіз існуючих технологій гібридних інтегральних мікросхем, особливості їх конструювання, позначення параметрів, вибір матеріалів, переваги і недоліки, технології виробництва. Розробка комутаційної схеми, розрахунок елементів мікросхеми.
курсовая работа [1004,7 K], добавлен 18.09.2010Роль прискорених випробувань в визначенні надійності інтегральних схем, головні причини та механізми відмов. Визначення інтенсивності відмов інтегральної системи, ймовірності безвідмовної роботи, середнього і гамма-відсоткового часу напрацювання.
курсовая работа [442,3 K], добавлен 28.02.2014Розробка топологічних креслень пускового генератора двополярного сигналу в напівпровідниковому та гібридному варіантах з врахування конструктивно-технологічних вимог та обмежень. Побудова комутаційної схеми та розрахунок паразитних зв'язків мікросхеми.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 30.04.2011Вивчення конструкції інтегрального транзистора. Дослідження засобів проектування та технології виготовлення інвертора позитивних імпульсів. Визначення габаритних розмірів мікросхеми. Огляд параметрів інтегральних діодів. Розрахунок дифузійних резисторів.
курсовая работа [209,3 K], добавлен 07.10.2014Опис актуальності завдання та область використання мікросхеми Arduino UNO. Особливості дослідження, проектування і розробки схем. Тахометр як прилад для вимірювання частоти обертання валів машин і механізмів. Перелік елементів адаптера інтерфейсу RS-232.
курсовая работа [2,9 M], добавлен 19.07.2014