• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

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; К_ф = = А₁/В₁- коефіцієнт форми прямокутного конденсатора.

Обравши кінцеве значення питомої ємності С₀ з вимоги С’₀ < С₀ < С”₀, 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_BН і зовнішній D_ЗОВНдіаметри 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_BН визначається розміром внутрішньої кон­тактної площинки і, як правило, дорівнює 0,5 мм. зовнішній діаметр D_ЗОВНвизначають з відношення (D_BН / D_ЗОВН)_орt = 0,4 для спіралі круглої форми і (D_BН/D_ЗОВН) _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 = (D_ЗОВН - D_BН)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: 620