Меню
Поиск



рефераты скачать Разработка интегральных микросхем

Продолжение табл. 1.2

Граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером: частота, на которой h21э транзистора (включенного по схеме с общим эмиттером) равен единицы

fгр

кГц

1

Постоянный обратный ток коллектора

Iкбо

мкА

1

Постоянный обратный ток   коллектор – эмиттер при определенном сопротивлении в цепи база - эмиттер




Постоянный обратный ток   коллектора - эмиттера

Iкэо

мкА

1

Напряжение коллектор - база


Uкб

В

3

Ток коллектора


мА

0.6


Ток перехода коллектор - эмитттер

Iкэо

мкА

50

Выходная полная проводимость

H22э

мкСм

5

Емкость коллекторного перехода. При увеличении обратного напряжения емкость уменьшается




Ск




пф




20


Температура p-n перехода

Тп

◦С

<80



Таблица 1.3 -  Параметры диода Д303[4, стр.473,474,476]

Параметр

Обозначение

Единица

измерения

Данные    о

параметрах

Средний прямой ток: среднее за период

значение тока через диод

Iпр.ср.

А

3

Импульсный прямой ток: наибольшее мгновенное  значение прямого тока, исключая повторяющиеся и неповторяющиеся переходные токи 

Iпр.и.

А

-

Максимально допустимое постоянное обратное напряжение

Uобр max

В

150

Среднее прямое напряжение: среднее за период значение прямого напряжения при заданном среднем прямом токе

Uпр ср

В

0.3

Средний прямой ток: среднее за период значение прямого тока через диод

Iпр.ср

А

3

Постоянный обратный ток, обусловленный

постоянным обратным напряжением

Iобр

мА

1

Время обратного восстановления: время переключения диода с заданного прямого тока на заданное обратное напряжение от момента прохождения тока через нулевое значение до момента достижения обратным током заданного значения

Tвос.обр

мкс

-

Максимально допустимая частота: наибольшая

частота подводимого напряжения и импульсов тока, при которых обеспечивается надежная работа диода

fmax


кГц


5



Таблица 1.4 -  Параметры диода Д242Б [4, стр.473,474,476]


Параметр

Обозначение

Единица

измерения

Данные    о

параметрах

Средний прямой ток: среднее за период

значение тока через диод

Iпр.ср.

А

5

Импульсный прямой ток: наибольшее мгновенное  значение прямого тока, исключая повторяющиеся и неповторяющиеся переходные токи 

Iпр.и.

А

-

Максимально допустимое постоянное обратное напряжение

Uобр max

В

100

Среднее прямое напряжение: среднее за период значение прямого напряжения при заданном среднем прямом токе

Uпр ср

В

1.5

Средний прямой ток: среднее за период значение прямого тока через диод

Iпр.ср

А

5

Постоянный обратный ток, обусловленный

постоянным обратным напряжением

Iобр

мА

3

Время обратного восстановления: время переключения диода с заданного прямого тока на заданное обратное напряжение от момента прохождения тока через нулевое значение до момента достижения обратным током заданного значения

Tвос.обр

мкс

-

Максимально допустимая частота: наибольшая

частота подводимого напряжения и импульсов тока, при которых обеспечивается надежная работа диода

fmax


кГц


1.1


Выбор и обоснование конструктивных и технологических матриалов


Для изготовления полупроводниковых интегральных схем используют в большинстве случаев пластины монокристаллического кремния p- или n- типа проводимости, снабженными эпитаксиальными и так называемыми      “скрытыми” слоями. В качестве легирующих примесей, с помощью которых изменяют проводимость исходного материала пластины, применяют соединения бора, сурьмы, фосфора, алюминия, галлия, индия, мышьяка, золота.  Для создания межсоединений  и контактных площадок используют алюминий и золото. Применяемые материалы должны обладать очень высокой чистотой: содержание примесей в большинстве материалов, используемых при изготовлении полупроводниковых микросхем, не должно превышать 10-5...10-9 частей основного материала.

Изменяя определенным образом концентрацию примесей в различных частях монокристаллической полупроводниковой пластины, можно получить многослойную структуру, воспроизводящую заданную электрическую функцию и до известной степени эквивалентную обычному дискретному резистору, конденсатору, диоду или транзистору. [1, стр. 24-25].

Необходимо отметить, что материал используемый для изготовления интегральной микросхемы  должен определятся параметрами зависящими от свойств материала, а именно: оптических, термических, термоэлектрических, зонной структуры, ширины запрещённой зоны, положения в ней примесных уровней и т. д. Немаловажное значение играют  электрические свойства полупроводникового материала: тип электропроводности, концентрация носителей заряда и  их подвижность, удельное сопротивление, время жизни неосновных носителей заряда и их диффузионная длина.

К основным требованиям, которым должны удовлетворять все материалы, используемые в производстве интегральных МС, относятся:

1.            стойкость к химическому воздействию окружающей среды;

2.            монокристаллическая структура;

3.            однородность распределения;

4.            устойчивость к химическим реагентам;

5.            механическая прочность, термостойкость;

6.            устойчивость к старению и долговечность.

Важным фактором, который должен учитываться при определении возможности применения какого-либо материала или технологического процесса производства ИМС, является его совместимость с другими применяемыми материалами [1, стр.24,25, 27].


Приведем параметры некоторых проводящих материалов и параметры некоторых полупроводниковых материалов.

Таблица 2.1 - Физические и электрические параметры проводящих материалов[6]


   Величина


Перечень материалов

Алюминий


Золото


Медь


Никель

Олово

Свинец

Серебро

Плотность,

103кг/м3

2,7


19.3

8.9

8,9

7,3

11,4

10.5

Удельная теплоемкость,

кДж/(кг*К)

0,92


0,13

0,38

0,5

0,25

0,13

0,25

Температура плавления,

ºС

660

1064

1083

1455

232

327

960

Удельная теплота плавления,

кДж/кг

380

66,6

175

-

58

25

87

Предел прочности ГПа

0,25

-

0,24

-

0.027

0,016

0,14

Удельное сопротивления ,10-8

Ом*м

2,8

-

1,7

7,3

12,0

21,0

1,6

Температурный коэффициент сопротивления,

*10-3 ºС-1

4,2

-

4,3

6,5

4,9

3,7

4,1

Модуль Юнга

*1010 Па

7

-

12

-

-

1,7

-


Таблица. 2.2 - Основные свойства некоторых полупроводниковых  материалов[5, стр. стр. 135]




Параметр и единица измерения

Полупроводниковые материалы

Кремний

Германий

Арсенид

галлия

Антимонид индия

Карбид кремния

Атомная молекулярная масса

28,1

72,6

144,6

118,3

40,1

Плотность,  г/см-3

2,.33

5,32

5,4

5,78

5,32

Концентрация атомов ∙10 22,  см-3

5

4,4

1,3

1,4

4,7

Постоянная решетки, нм

0,543

0,566

0,563

0,648

0,436

Температура плавления,°С

1420

937

1238

520

2700

Коэффициент теплопроводности, Вт/(см∙К)

1,2

0,586

0,67

0,17

0,084

Удельная теплоемкость, Дж/(г∙К)

0,76

0,31

0,37

1,41

0,62…0,75

Подвижность электронов, см2/(В∙с)

1300

3800

8500

77000

100..150

Подвижность дырок, см2/(В∙с)

470

1820

435

700

20…30

Относительная диэлектрическая проводимость

12

16

11

16

7

Коэффициент диффузии электронов, см2/c

33,6

98

220

2200

2,6…3,9

Коэффициент диффузии  дырок, см2/с

12,2

47

11,2

18

0,5…0,77

Ширина запрещенной зоны, эВ (Т = 300 К)

1,12

0,67

1,41

0,18

3,1


Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9




Новости
Мои настройки


   рефераты скачать  Наверх  рефераты скачать  

© 2009 Все права защищены.