Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Тепер можна оцінити питому ємність діелектрика із виразів

С’0 = 0,0885 ε /d;

де ΔА - абсолютна похибка відтворення розмірів тонкоплівкового конденсатора, яка дорівнює для маскового методу ± 10-3 см; Кф = = А11- коефіцієнт форми прямокутного конденсатора.

Обравши кінцеве значення питомої ємності С0 з вимоги С’0 < С0 < С0, уточнюють товщину діелектрика з виразу

d = 0,0885 ε/С0.

Визначивши з відношення S = С/С0активну площу обкладок конденсатора, розраховують геометричні розміри конденсатора за мулами:

розміри верхньої обкладки

;

розміри нижньої обкладки

А2 = А1+ 2 (ΔА + ψ); В2 = В1+ 2 (ΔА + ψ);

розміри діелектричного шару

А3 = А2+ 2 (ΔА + ψ); В3 = В2+ 2 (ΔА + ψ);

де ψ - похибка установки і суміщення масок, см.

При конструктивному розрахунку тришарових плівкових конденсаторів з малою площею обкладок (менше 5 мм2) необхідно враховувати крайовий ефект, при наявності якого ємність конденсатора визначається формулою

С = 0,0885 εS/Kd,

де К - поправочний коефіцієнт, який враховує крайовий ефект і визначається з графіка. Далі методика розрахунку аналогічна поданій вище.

Технологічні методи нанесення на основу провідних і діелектрич­них плівок такі самі, що і при виготовленні плівкових резисторів.

Котушки індуктивності.Тонкоплівкові котушки індуктивності в гібридних ІМС виконують на підкладці у вигляді одновиткових або багатовиткових спіралей. Найпоширеніші котушки індуктивності у вигляді плоскої багатовиткової спіралі круглої (рис. 2.17, а)або пря­мокутної (рис. 2.17, б)форми.

Для розрахунку тонкоплівкової котушки індуктивності необхідно знати такі дані: індуктивність L, добротність Q і робочу частоту ƒ. В результаті конструктивного розрахунку повинні бути визначені внутрішній D і зовнішній DЗОВНдіаметри спіралі, її крок t,товщина провідного шару h і число витків N.

На початку розрахунку вибирають форму спіралі. Якщо потрібно мати високу добротність котушки індуктивності. то спіраль беруть круглої форми, оскільки довжина її струмопроводу менша, ніж у прямокутної спіралі. Щоб забезпечити мінімальну площу, яку займає котушка індуктивності, спіраль вибирають прямокутної форми.

Рис. 2.17

Внутрішній діаметр D визначається розміром внутрішньої кон­тактної площинки і, як правило, дорівнює 0,5 мм. зовнішній діаметр DЗОВНвизначають з відношення (D / DЗОВН)орt = 0,4 для спіралі круглої форми і (D/DЗОВН) орt = 0,362 для спіралі квадратної форми.

Потім за графіком (рис. 2.18) знаходять значення коефіцієнта К, після чого обчислюють крок спіралі

Число витків N тонкоплівкової котушки індуктивності визначається за формулою N = (DЗОВН - D)2t.

Визначивши товщину h провідного шару h = (2 ... 4)y, де y ­відстань, на яку поширюється електромагнітна хвиля в матеріалі плівкового провідника: (мкм); К1- коефіцієнт, який за­лежить від матеріалу плівкового шару (для Сu К1= 0,39, для Аg К1= 0,37, для Аl К1= 0,51); λ - довжина хвилі, см, розраховують ширину провідної плівки b0 , при якій забезпечується задана добротність Q без урахування скін-ефекту, тобто

де ρ - питомий опір матеріалу плівкового провідника, Ом·см.


Ширина провідної плівки з урахуванням скін-ефекту

b = (1,5...2) b0 (мм).

Матеріалом для плівкових котушок індуктивності найчастіше є алюміній, рідше - срібло, мідь, латунь, нікель. Максимальне зна­чення індуктивності для плівкових схем не перевищує 10 мкГн при по­рівняно невеликій добротності (Q = 50), обумовленій втратами в оміч­ному опорі котушок. Добротність тонкоплівкових котушок індуктивності суттєво залежить від матеріалу основи.

Рис. 2.18

Провідники і контактні площинки.Плівкові пасивні елементи і навісні компоненти гібридних ІMС з’єднують у відповідну схему за допомогою плівкових провідників і контактних площинок. Такі провідні елементи повинні мати хорошу електропро­відність, не вносити спотворень в сигнали, які передаються, не створювати паразитних зворотних зв'язків і мати надійний, невипрямляючий малошумний контакт з елементами і компонентами схеми. Задовольнити одночасно всі ці, часто супереч­ливі, вимоги нелегко. Наприклад, зменшення ширини плівкового провідника при­водить до зменшення паразитної ємності, однак при цьому збільшу­ється його індуктивність, що, в свою чергу, може викликати спотво­рення сигналів, які передаються.

Матеріалами для нанесення плівкових провідників і контактних площинок найкращими є золото, срібло, мідь і алюміній. Недоліком волотаі міді є погана адгезія до підкладки; срібла і міді - висока міграційна рухливість атомів. Тому вказані матеріали використовують у поєднанні з підшарами нікелю, хрому, ванадію.

 

Тема З. ОПТОЕЛЕКТРОННІ ЕЛЕМЕНТИ TА СИСТЕМИ

 

Вихідним матеріалом сучасних електронних пристроїв є тверде ті­ло, в якому можуть протікати не лише електричні, а й інші процеси, зв'язані з магнітними, тепловими, оптичними, а також механічними явищами. Неелектричні процеси в твердому тілі тісно пов'язані з елек­тричними процесами певними законами.

Електронні пристрої та системи , в яких використовують разом з традиційними електричними ефектами неелектричні, лежать в основі нового напряму в електроніці - оптоелектроніці.

Оптоелектроніка - це область електроніки, в якій вивчаються як оптичні, так і електронні явища в тілах, а також розглядаються пи­тання перетворення оптичних сигналів в електричні і навпаки.

Практичною реалізацією таких явищ є створення оптоелектронних елементів (пристроїв) та інформаційних оптоелектронних систем. Ос­новними структурними елементами оптоелектроніки е джерела світла, фотоприймачі, індикатори, лінії зв'язку, оптрони, які використову­ються у створенні оптоелектронних систем оптичної пам'яті, оптично­го зв'язку тощо. Такі пристрої та системи знаходять широке застосу­вання в області промислової електроніки.

Матеріальна база оптоелектроніки значно багатша та різноманіт­ніша за матеріальну базу електроніки. Якщо, наприклад, найскладні­ші електронні пристрої (інтегральні мікросхеми) функціонують по су­ті на основі окремих напівпровідникових пристроїв з p-n-переходами, або пристроїв, виконаних за структурою метал-діелектрик-напівпро­відник (пасивні елементи виключаються), то оптоелектронні пристрої використовують цілий набір матеріалів: напівпровідники, сегнето­електрики, феромагнетики, п'єзоелектрики, леговане та халкогенід­не скло, деякі органічні матеріали (сахароза, желатин та ін.). Оптоелектронні пристрої - твердотілі. Це дозволяє використовувати для їх виготовлення методи сучасної інтегральної технології. Такий на­прям функціональної електроніки називають функціональною мікроелектронікою. Потрібно відзначити, що в пристроях функціональної мікроелектроніки використовується не тільки технологічна інтеграція, яка характерна для напівпровідникових та гібридних ІС, а й функціональна інтеграція, тобто застосування в одному пристрої кількох фі­зичних явищ.

 


Читайте також:

  1. Internet. - це мережа з комутацією пакетів, і її можна порівняти з організацією роботи звичайної пошти.
  2. Автоматичне налагодження їх індуктивності на ємність мережі для забезпе1
  3. Важливою ознакою класифікації є принцип побудови перетворювачів кодів, згідно з яким їх можна поділити на чотири групи.
  4. Види кредиту можна класифікувати за різними критеріями.
  5. Визначення теперішньої вартості грошей у фінансових розрахунках
  6. Визначити ООП можна і багатьма іншими способами.
  7. Вимірювання можна класифікувати за багатьма ознаками.
  8. Випробування можна проводити у лабораторіях і в реальних умовах як на моделях, так і на реальних об'єктах
  9. Вирішити дану проблему у бюджетуванні можна двома основними способами.
  10. Витрати можна класифікувати за
  11. Витрати, пов'язані з одержанням освіти, можна розділити на три групи
  12. Вплив інфляції на теперішню і майбутню вартість грошей




Переглядів: 625

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
ТОНКОПЛІВКОВІ ГІБРИДНІ ІНТЕГРАЛЬНІ МІКРОСХЕМИ | ОСОБЛИВОСТІ ОПТОЕЛЕКТРОНІКИ

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

  

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.016 сек.