Электрических переходов

Различают параметрические и генераторные преобразователи. В первых измеряемая неэлектрическая величина вызывает изменение одного из электрических параметров элемента электрической цепи, которым является преобразователь, во вторых она преобразуется в ЭДС.

Технологическая оптимизация ведется на базе результатов параметрического синтеза устройства и синтеза ТП его изготовления. Объектом технологической оптимизации являются схемотехническое и топологическое решения устройства, при синтезе которых оптимально удовлетворены требования обеспечения заданных эксплуатационных параметров, найдены допустимые отклонения электрических и конструкционных параметров от их номинальных значений и ТП его изготовления. При технологической оптимизации необходимы: 1) оценка вероятности выхода годных изделий, учитывающая, что оптимизируется единая система с взаимно влияющими параметрами (условной вероятности); 2) поиск такого сочетания конструкционных параметров, чтобы вероятность выхода годных была максимальна. Если решена первая задача, то на основе этого для решения второй можно использовать стандартные методы оптимизации. Основой алгоритма в этом случае является циклическое определение соответствия всех электрических параметров полям допусков при случайных выборках значений конструкционных параметров. Массив значений конструкционных параметров формируется так же, как в методе статистических испытаний с использованием датчика случайных чисел при учете корреляции между параметрами. Законы распределения конструкционных параметров принимаются гауссовскими.

Для каждой реализации массива значений конструкционных параметров последовательно рассчитываются значения электрических параметров и сравниваются с допустимыми отклонениями. При несоответствии значения электрического параметра полю допуска расчет для данной реализации прекращается и формируется следующая реализация. Та, при которой удовлетворены ограничения на все электрические параметры, регистрируется, после чего цикл повторяется для следующей реализации. Соотношение общего числа реализаций и реализаций, удовлетворяющих всем наложенным ограничениям, рассматривается как условная вероятность выхода годных.

Диэлектрическое основание ПП или МПП должно быть однородным по цвету, монолитным по структуре и не иметь внутренних пузырей и раковин, посторонних включений, сколов, трещин и расслоений. Допускаются одиночные вкрапления металла, царапины, следы от удаления одиночных невытравленных участков, точечное и контурное посветление, проявление структуры материала, которые не ухудшают электрических параметров ПП и не уменьшают минимально допустимых расстояний между элементами проводящего рисунка.

При входном контроле все комплектующие элементы подвергаются испытаниям, объем и условия проведения которых устанавливаются для каждого типа изделия в зависимости от реального качества этого изделия, определяемого анализом статистических данных и требований, предъявляемых к готовому изделию. Технологический маршрут входного контроля составляется на основании следующих видов испытаний: 1) проверка внешнего вида; 2) выборочный контроль габаритных, установочных и присоединительных размеров; 3) проверка технологических свойств (паяемо-сти, свариваемости); 4) проведение электротермотренировки в течение 168 ч при повышенной рабочей температуре среды; 5) проверка статических электрических параметров при нормальных климатических условиях, пониженной и повышенной рабочей температуре среды; 6) проверка динамических параметров при нормальных климатических условиях; 7) функциональный контроль при нормальных климатических условиях и повышенной рабочей температуре среды.

пассивные элементы с точностью ±0,1%. Разброс коэффициентов усиления у транзисторов достигает 50%. Такие широкие допуски не позволяют создавать прецизионные ИС. Особенно остро стоит вопрос о реализации линейных ИС, в которых используются активные элементы с идентичными характеристиками в широком температурном диапазоне (дифференциальные усилители, электронные ключи для цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей). Получение необходимой точности линейных ИС осуществляется путем компенсации производственных погрешностей активных и пассивных элементов. Наиболее прогрессивным методом компенсации производственных погрешностей, электрических параметров компонентов линейных ИС является функциональная подгонка (ФП). Суть ФП заключается в изменении параметров тех пленочных пассивных элементов, которые в наибольшей степени влияют на выходные параметры готового изделия. К ее достоинствам следует отнести исключение операций комплектования навесных активных элементов, индивидуальной подгонки пленочных пассивных элементов, компенсацию нестабильностей элементов вследствие воздействия температуры при монтаже, снижение требования к допускам элементов, совмещение в одном процессе контроля и регулировки.

В состав ГПМ может включаться также оборудование для технологического или приемосдаточного контроля электрических параметров РЭМ-1, но чаще всего оно выделяется в самостоятельную подсистему. Состав ГПМ для конкретных производственных ситуаций определяется составом элементной базы РЭМ-1, подлежащих изготовлению в ГПС, объемом выпуска, принятым вариантом организации ТП сборки.

схемы управления линией. Отделенный отрезок тканой ленты представляет собой ТОП, которая в дальнейшем поступает на участок маркировки, контроля внешнего вида и электрических параметров, упаковки.

Из-за недостаточной надежности пластмассовых корпусов ИМС (прежде всего низкой влагоустойчивости) применение их ограничено. К тому же из-за различия в ТК.ЛР материала корпуса и кристалла примерно на порядок при температуре эксплуатации, которая, как правило, ниже температуры стеклования герметизирующей пластмассы, кристалл испытывает сжимающее напряжение. Механические напряжения кристалла могут привести к отклонениям электрических параметров микросхем, а также снизить механическую прочность кристалла и корпуса. На 2.7 приведены зависимости компонентов напряженного состояния монокристалла кремния со структурой ГЦК, ориентированного рабочей поверхностью в направлении , для температуры стеклования герметизирующей пластмассы 120° С. Напряженно-деформированное состояние монокристалла изменяет его электрофизические параметры, вызывает смещение минимумов зоны проводимости и расщепление запрещенной зоны. Изменение (уменьшение) ширины запрещенной зоны может быть оценено приближенной формулой

Глава I посвящена рассмотрению структур и электрических параметров элементов полупроводниковых и гибридно-пленочных микросхем. В главе 2 изложены основные принципы технологии ИМС, описана последовательность разработки микросхем различной степени интеграции.

Логические ИМС характеризуются рядом специфических для них электрических параметров. Рассмотрим главные из них.

В полупроводниковых диодах используется свойство р-п перехода, а также других электрических переходов хорошо проводить электрический ток в одном направлении и плохо - в противоположном. Эти токи и соответствующие им напряжения между выводами диода называются прямым и обратным токами, прямым и обратным напряжениями.

В полупроводниковых диодах используется свойство р-п перехода, а также других электрических переходов хорошо проводить электрический ток в одном направлении и плохо - в противоположном. Эти токи и соответствующие им напряжения между выводами диода называются прямым и обратным токами, прямым и обратным напряжениями.

В полупроводниковых диодах используется свойство р-п перехода, а также других электрических переходов хорошо проводить электрический ток в одном направлении и плохо — в противоположном. Эти токи и соответствующие им напряжения между выводами диода называются прямым и обратным токами, прямым и обратным напряжениями.

Перед изучением полупроводниковых приборов следует ознакомиться с обозначениями физических величин, принятыми в книге. Принцип действия большинства полупроводниковых приборов основан на использовании разнообразных свойств выпрямляющих электрических переходов. Поэтому для глубокого понимания свойств и характеристик различных полупроводниковых приборов необходимо усвоить материал гл. 2, посвященной контактным явлениям, и гл. 3, где рассмотрены полупроводниковые диоды, структура которых проще структур большинства других приборов. При рассмотрении конкретных видов полупроводнике

Все рассмотренные ранее виды электрических переходов (р-и-переход, п-я+-переход, р-р+-переход, переход Шотки) можно считать частными случаями общего вида электрических переходов — гетероперехода.

Схематическое изображение структуры биполярных транзисторов с выпрямляющими электрическими переходами в виде p-n-переходов приведено на 4.1. Взаимодействие между p-n-переходами будет существовать, если толщина области между переходами (толщина базы) будет много меньше диффузионной длины неосновных носителей заряда. В этом случае носители заряда, инжектированные через один из p-n-переходов при его смещении в прямом направлении, могут дойти до другого перехода, находящегося под обратным напряжением, и изменить его ток. Таким образом взаимодействие выпрямляющих электрических переходов биполярного транзистора проявляется в том, что ток одного из переходов может управлять током другого перехода.

При планарной технологии можно создавать транзисторы с хорошими частотными свойствами. Это обусловлено тем, что в данном случае можно проводить селективную диффузию, т. е. вводить примеси только в небольшие ограниченные области, строго контролируя глубину диффузии. В то же время оптические методы, применяемые при фотолитографии, позволяют с большей точностью совмещать эти области. В результате возможно изготовление транзисторов с толщиной базы в доли микрометра и размерами выпрямляющих электрических переходов в единицы микрометров. Граничная частота коэффициента передачи тока биполярных транзисторов достигает 10 ГГц.

производимыми результатами малую толщину полупроводника между омическими переходами. Поэтому в настоящее время для этих целей используют эпитаксиальные слои, наносимые на сильнолегированную подложку с электропроводностью «-типа. Многослойные структуры п+-п-п+ удобны, во-первых, при создании невыпрямляющих электрических переходов между металлическими электродами и сильнолегированными слоями полупроводника. Во-вторых, пластина с такой структурой достаточно механически прочна при резке ее на отдельные кристаллы, при пайке выводов и монтаже в корпус.

на основе этого материала. Однако технология изготовления монокристаллов карбида кремния и технология формирования выпрямляющих электрических переходов в этих монокристаллах отличаются сложностью. Кроме того, в полупроводниковых излучателях из карбида кремния не удается получить высокий квантовый выход.

Таким образом, для продвижения вверх по частотному диапазону наряду с совершенствованием различных полупроводниковых СВЧ-приборов (генераторов Ганна, лавинно-пролетных диодов, биполярных и полевых транзисторов) необходимо изыскание новых принципов усиления и генерации электрических колебаний. Увеличение быстродействия выпрямительных диодов (особенно мощных, что очень важно) может быть достигнуто путем использования гетеропереходов и выпрямляющих электрических переходов между металлом и полупроводником, т. е. структур без инжекции неосновных носителей заряда в базу диода. При этом можно исключить относительно медленный процесс накопления неосновных носителей и соответственно процесс рассасывания этих носителей.

Свойства электрических переходов и диодов на их основе описываются совокупностью различных характеристик и параметров. Вольт-амперные характеристики (ВАХ) описывают функциональную зависимость между током дио-