Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Коммуникации и связь->Конспект
1 способ: Осуществляется преобразование полосы частот исходных сигналов, при котором каждый канальный сигнал занимает свою полосу частот в линейном сп...полностью>>
Коммуникации и связь->Лабораторная работа
Рассчитать требуемую пропускную способность цифрового канала при передаче речевых сигналов методом ИКМ с использованием линейной шкалы и с использован...полностью>>
Коммуникации и связь->Практическая работа
Для схемы, представленной на рис.2.1, определить токи в каждой ветви, составить баланс мощностей, построить потенциальную диаграмму для контура, содер...полностью>>
Коммуникации и связь->Контрольная работа
Если в справочнике не указан частотный диапазон работы диода, нужно определить длины волн, соответствующие частотам задания, и подбирать диод по длине...полностью>>

Главная > Реферат >Коммуникации и связь

Сохрани ссылку в одной из сетей:

39


Задание на курсовую работу

1.Расшифровать систему условных обозначений микросхемы.

2.Описать технологию изготовления микросхемы.

3.Привести цоколёвку, электрическую схему, электрические

параметры и предельно допустимые режимы эксплуатации

микросхемы.

4.Описать технологические процессы монтажа и демонтажа

микросхемы.

5.В соответствии с таблицей вариантов разработать на базе

микросхемы с введением внешних обратных связей, типовое

устройство судовой автоматики.

Тип

Аналог

Корпус

Функциональное

Устройство

Тип

Производитель

КМ 551 УД 1Б

мА725C

Fairchild

FSC

210.14-8

Операционный

усилитель с коэффициентом

усиления 250000

Введение

Операционный усилитель (ОУ) представляет собой универсальные

приборы. Интегральная технология позволяет изготавливать ОУ с малы-

ми габаритами и отличными характеристиками при низкой стоимости.

Эти устройства обычно включают в себя 10 и более транзисторов и дио-

дов, а также несколько резисторов. ОУ не только используются как усили-

тели, а применяются также и для выполнения математических операций,

генерирование колебаний, аналого-цифровых и цифро-аналоговых преоб-

разователей, фильтров и т.п.

инвертирующий вход

выход

неинвертирующий вход

Обозначение ОУ

показано на рисунке. Он имеет 2 входа и 1 выход. При подаче сигнала на

инвертирующий вход (-) сигнал на выходе прибора получится в противо-

положной фазе. Сигналы на входе и выходе усилителя оказываются в фа-

зе, если усиливаемый сигнал подаётся на неинвертирующий вход (+).

Усилитель представляет собой линейно-аналоговое устройство, которое

может быть использовано для решения линейных и нелинейных задач.

Тип: КМ 551 УД 1Б

1 2 3 4 5 6

  1. Расшифровка условных обозначений.

Первый элемент (буква К) – показывает, что микросхема предназ-

начена для устройств широкого применения.

Второй элемент (вторая буква)-это характеристика материала и ти-

па корпуса: М-металлокерамический, керамический или стеклокерами-

ческий корпус с параллельным двухрядным расположением выводов.

Третий элемент (одна цифра)-указывает группу микросхемы по

конструктивно-технологическому признаку: 5-полупроводниковые.

Четвёртый элемент (две цифры)-определяет порядковый номер

разработки серии. В совокупности третий и четвёртый элементы обоз-

начают номер конкретной серии.

Пятый элемент (две буквы)-обозначает функциональное назначе-

ние микросхемы. В зависимости от выполняемых функций микросхе-

мы подразделяются на подгруппы (генераторы, триггеры, усилители)

и виды (преобразователи длительности, напряжения, частоты).

УД-усилитель операционный.

Шестой элемент-порядковый номер разработки в конкретной

серии (среди микросхем одного вида).Следующая затем буква указы-

вает на разбраковку(допуск на разброс) по электрическим параметрам.

Обозначение данной микросхемы проведено в соответствии с

ОСТ 11.073.924-81.

­­

2. Технологии изготовления микросхем.

Общие сведения о микросхемах и технологии их изготовления.

Тактико-технические, конструктивно-технологические, эксплуатационные и экономические характеристики ЭВМ и систем определяют примененные в них микросхемы, выполняющие функции преобразования, хранения, обработки, передачи и приема информации.

Микросхемой (интегральной микросхемой - ИМС, интегральной схемой - ИС) называют функционально законченный электронный узел (модуль), элементы и соединения в котором конструктивно неразделимы и изготовлены одновременно в едином технологическом процессе в общем кристалле-основании.

Теория, методы расчета и изготовления микросхем составляют основу микроэлектроники - современной наукоемкой отрасли техники.

По конструктивно-технологическому исполнению микросхемы делятся на полупроводниковые и гибридно-пленочные. Полупроводниковые микросхемы имеют в своей основе монокристалл полупроводникового материала (обычно кремния), в поверхностном слое которого методами литографии и избирательного легирования создаются транзисторы, диоды, резисторы и (иногда) конденсаторы, а соединения между ними формируются по поверхности кристалла с помощью тонкоплёночной технологии. Полупроводниковые микросхемы могут быть однокристальными (монолитными) и многокристальными (микросборками). Однокристальная микросхема может иметь индивидуальный герметизированный корпус с внешними выводами для монтажа на коммутационной (печатной) плате, или быть бескорпусной и входить в состав микросборки.

Многокристальная микросхема (микросборка) представляет собой совокупность бескорпусных микросхем, смонтированных на общей коммутационной плате. В качестве компонентов в микросборке могут присутствовать бескорпусные согласующие резисторы и развязывающие конденсаторы. Вследствие высокой насыщенности связей коммутационная плата выполняется многоуровневой и, таким образом, является миниатюрным аналогом многослойной печатной платы. При изготовлении коммутационной платы может быть использована как тонкоплёночная, так и толстоплёночная технологии.

Гибридно-плёночные микросхемы включают в себя плёночные пассивные элементы (резисторы и конденсаторы), коммутационные проводники, нанесённые непосредственно на подложку из изоляционного материала, и бескорпусные полупроводниковые кристаллы (транзисторы, диоды, диодные матрицы, несложные микросхемы), монтируемые на той же подложке. Пассивные элементы и проводники могут быть выполнены по тонкоплёночной или толстоплёночной технологии.

В качестве активных элементов в полупроводниковых микросхемах используются униполярные (полевые) транзисторы со структурой “металл – диэлектрик (оксид) – полупроводник” (МДП- или МОП-транзисторы) и биполярные транзисторы. В соответствии с этим все полупроводниковые микросхемы делятся на три основные вида: биполярные, униполярные (МДП или МОП) и биполярно-полевые.

Число элементов в интегральной микросхеме характеризует ее степень интеграции. По этому параметру все микросхемы условно делят на малые (МИС – до 102 элементов на кристалл), средние (СИС – до 103), большие (БИС – до 104), сверхбольшие (СБИС – до 106), ультрабольшие (УБИС – до 109) и гигабольшие (ГБИС – более 109 элементов на кристалл).

Наиболее высокой степенью интеграции обладают цифровые интегральные схемы с регулярной структурой: схемы динамической и статической памяти, постоянные и перепрограммируемые ЗУ. Это связано с тем, что в таких схемах доля участков поверхности ИС, приходящаяся на межсоединения, существенно меньше, чем в схемах с нерегулярной структурой.

Укрупненные схемы технологических процессов изготовления полупроводниковых (монолитных) и гибридно-пленочных ИС приведены соответственно на рис. 1 и 2. В последующих разделах приведено описание характерных особенностей выполнения отдельных технологических операций, в основном определяющих основные параметры интегральных микросхем.

Рис. 1. Укрупненная схема технологического процесса изготовления полупроводниковых (монолитных) ИС.

Рис. 2. Укрупненная схема технологического процесса изготовления гибридно-пленочных ИС.

Изготовление монокристалла полупроводникового материала.

Монокристалл – отдельный однородный кристалл, имеющий во всем объеме единую кристаллическую решетку и зависимость физических свойств от направления (анизотропия). Электрические, магнитные, оптические, акустические, механические и др. свойства монокристалла связаны между собой и обусловлены кристаллической структурой, силами связи между атомами и энергетическим спектром электронов.

Монокристаллы для полупроводниковой промышленности (кремний, германий, рубин, гранаты, фосфид и арсенид галлия, ниобат лития и др.) изготавливаются, как правило, методом Чохральского путем вытягивания из расплава с помощью затравки. На рис. 3 приведена схема установки для выращивания монокристаллов по методу Чохральского. Тигель с расплавом 1 размещается в печи 2. Затравка 3, охлаждаемая холодильником 4, медленно поднимается под действием механизма вытягивания 5, увлекая за собой монокристалл полупроводникового материала. Монокристалл растет на затравке со скоростью до 80 мм/ч. Расплав смачивает затравку и удерживается на ней силами поверхностного натяжения. Температуру расплава и скорость кристаллизации можно изменять независимо. Отсутствие прямого контакта растущего монокристалла с тиглем и возможность изменения его геометрической формы позволяет получать бездислокационные монокристаллы. Получаемые методом Чохральского монокристаллы имеют форму цилиндра длиной до 1 метра и более и диаметром 20…300 мм.

Монокристалл после охлаждения калибруют по диаметру до заданного размера с точностью ± 1 мм. Затем производится травление его поверхности на глубину 0,3…0,5 мм и ориентация по заданному кристаллографическому направлению (для Si, например, чаще всего по оси <111>), чтобы получить после разрезки пластины, ориентированные строго в заданной плоскости. Правильная ориентация пластин обеспечивает высокую воспроизводимость электрофизических параметров создаваемых на пластине приборов методом диффузии, эпитаксии и др.

Разрезка монокристалла и получение пластин.

Разрезку монокристаллов на пластины осуществляют чаще всего абразивными дисками с режущей кромкой, покрытой алмазной крошкой размером 40…60 мкм. Толщина режущей алмазной кромки диска 0,18…0,20 мм, при этом ширина реза получается 0,25…0,35 мм.

Так как на поверхности пластин остаются царапины, сколы, трещины и другие дефекты, нарушающие однородность структуры поверхностного слоя, их шлифуют, травят и полируют. При шлифовании достигается неплоскопараллельность пластин не более 3 мкм и прогиб по поверхности не более 10 мкм.

При травлении удаляется нарушенный слой толщиной 5…30 мкм и снимаются внутренние напряжения, возникшие в процессе шлифования.

Окончательная тонкая доводка поверхности пластин производится полированием абразивными порошками или пастами, а затем химико-механическим способом с применением суспензий, золей и гелей. В результате получают полупроводниковую пластину диаметром 20…250 мм толщиной от десятков до нескольких сотен микрометров с шероховатостью обработанной поверхности



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Проектирование и расчет низкочастотного усилителя

    Реферат >> Коммуникации и связь
    ... каскадом является на основе неинвертирующей схемы включения операционный усилитель (К140УД6), который обеспечивает ... работы класса АВ. 2. Расчет и проектирование элементов усилителя 2.1 Расчет усилителя мощности Рассчитаем усилитель по схеме: Определяется ...
  2. Усилители

    Лабораторная работа >> Коммуникации и связь
    ... неинвертирующего усилителя в режиме усиления синусоидального напряжения. Коэффициент усиления - теоретический расчет: Kу = 201. - расчет по ...
  3. Расчет электронных схем

    Курсовая работа >> Коммуникации и связь
    ... Ижевск 2009 Содержание Расчет усилителя напряжения на биполярном транзисторе 3 Расчет схемы на операционном ... температура – Tм =30 С 2.2 Схема неинвертирующего усилителя Рисунок 2.1 – Схема неинвертирующего усилителя 2.3 Назначение элементов схемы DA1 ...
  4. Усилитель мощности класса А КУРСАЧ

    Курсовая работа >> Физика
    ... транзисторный повторитель (рис.5,а). В примере использован неинвертирующий усилитель, но повторитель можно подключать к любому ... . 4. Расчет параметров Была выбрана схема усилителя мощности на основе операционного усилителя (рис.6). Рис.6 Усилитель ...
  5. Усилительные каскады на основе операционных усилителей

    Учебное пособие >> Физика
    ... Неинвертирующий усилитель Схема неинвертирующего усилителя приведена на рисунке 8.4. Рисунок 8.4. Неинвертирующий усилитель Входной сигнал поступает на неинвертирующий вход ... в схеме и выражения для расчета параметров легко выводятся аналогичным образом ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.0020031929016113