Технології виготовлення мікросхем - Лабораторний стенд-мультиплексор (блок мультиплексування)
Мікросхема автоматизований друкований плата
Елементна база
Основним елементом аналогових мікросхем є транзистори (біполярні або польові). Різниця в технології виготовлення транзисторів істотно впливає на характеристики мікросхем. Тому нерідко в описі мікросхеми вказують технологію виготовлення, щоб підкреслити тим самим загальну характеристику властивостей і можливостей мікросхеми. У сучасних технологіях об'єднують технології біполярних і польових транзисторів, щоб добитися поліпшення характеристик мікросхем.
За технологією виготовлення транзисторів мікросхеми поділяються:
- - Мікросхеми на уніполярних (польових) транзисторах - найекономічніші (по споживанню струму) - Мікросхеми на біполярних транзисторах.
Технологічний процес
При виготовленні мікросхем використовується метод фотолітографії (проекційної, контактної та ін.), при цьому схему формують на підкладці (зазвичай з кремнію), отриманій шляхом різання алмазними дисками монокристалів кремнію на тонкі пластини. Зважаючи на крихту лінійних розмірів елементів мікросхем, від використання видимого світла, і навіть ближнього ультрафіолету, при засвіченні давно відмовилися.
В якості характеристики технологічного процесу виробництва мікросхем вказують мінімальні контрольовані розміри топології фотоповторювача (контактні вікна в оксиді кремнію, ширина затворів в транзисторах і т. д.) і, як наслідок, розміри транзисторів (і інших елементів) на кристалі. Цей параметр, проте, знаходиться у взаємозалежності з рядом інших виробничих можливостей: чистотою отримуваного кремнію, характеристиками інжекторів, методами фотолітографії, методами витравлення і напилення.
В 1970-х роках мінімальний контрольований розмір становив 2-8 мкм, в 1980-х був зменшений до 0,5-2 мкм. Деякі експериментальні зразки устаткування фотолітографії рентгенівського діапазону забезпечували мінімальний розмір 0,18 мкм.
В 1990-х роках, через новий виток "війни платформ", експериментальні методи стали впроваджуватися у виробництво і швидко удосконалюватися. На початку 1990-х процесори (наприклад, ранні Pentium і Pentium Pro) виготовляли за технологією 0,5-0,6 мкм (500-600 нм). Потім їх рівень піднявся до 250-350 нм. Наступні процесори (Pentium 2, K6 - 2, Athlon) вже робили за технологією 180 нм.
У кінці 1990-х фірма Texas Instruments створила нову ультрафіолетову технологію з мінімальним контрольованим розміром близько 80 нм. Але досягти її в масовому виробництві не вдавалося аж до недавнього часу. За станом на 2009 рік технології вдалося забезпечити рівень виробництва аж до 90 нм.
Нові процесори (спершу це був Core 2 Duo) роблять по новій УФ-технології 45 нм. Є і інші мікросхеми, що давно досягли і перевищили цей рівень (зокрема, відеопроцесори і флеш-память фірми Samsung - 40 нм). Проте подальший розвиток технології викликає все більше труднощів. Обіцянки фірми Intel по переходу на рівень 30 нм вже до 2006 року так і не збулися.
За станом на 2009 рік альянс провідних розробників і виробників мікросхем працює над технологічним процесом 32 нм.
В 2010-му в роздрібному продажі вже з'явилися процесори, розроблені по 32-х нм технологічному процесу.
Очікується, що наступним, напевно, буде технологічний процес 22 нм.
Контроль якості
Для контролю якості інтегральних мікросхем широко застосовують так звані тестові структури.
Серії мікросхем
Аналогові і цифрові мікросхеми випускаються серіями. Серія - це група мікросхем, що мають єдине конструктивно-технологічне виконання і призначені для спільного застосування. Мікросхеми однієї серії, як правило, мають однакову напругу джерел живлення, погоджені по вхідних і вихідних опорах, рівнях сигналів.
Корпуси мікросхем
Мікросхеми випускаються в двох конструктивних варіантах - корпусному і безкорпусному.
Безкорпусна мікросхема - це напівпровідниковий кристал, призначений для монтажу в гібридну мікросхему або мікрозборку (можливий безпосередній монтаж на друковану плату). Корпус мікросхеми - це частина конструкції мікросхеми, призначена для захисту від зовнішніх дій і для з'єднання із зовнішніми електричними колами за допомогою виводів. Корпуси стандартизовані для спрощення технологічного процесу виготовлення виробів з різних мікросхем. Число стандартних корпусів обчислюється сотнями. У сучасних імпортних корпусах для поверхневого монтажу застосовують і метричні розміри: 0,8 мм; 0,65 мм і інші.
Похожие статьи
-
Гніздо штирькове, Мікросхема К155ЛА3 - Лабораторний стенд-мультиплексор (блок мультиплексування)
Використаємо для під'єднання входів та виходів досліджуваних мікросхем гніздо штирькове (ST1-SТ9). При проектуванні цифрових пристроїв однією з важливих...
-
Основним показником, який використовується для оцінки технологічності конструкції, являється комплексний показник технологічності. Він визначається на...
-
Розрахунок технологічності виробу - Лабораторний стенд-мультиплексор (блок мультиплексування)
Технологічністю конструкції називають таку якість виробу, при якій для даних технічних вимог до виробу і масштабу умов виробництва забезпечується...
-
Вибір і обгрунтування елементної бази - Лабораторний стенд-мультиплексор (блок мультиплексування)
При проектуванні цифрових пристроїв однією з важливих задач є вибір елементів. Вибір елементної бази проводиться на основі схеми електричної принципової...
-
Для оцінки технологічності вказаних груп необхідно визначити базові показники і необхідність їх врахування на певних етапах проектування. Показники...
-
Під надійністю розуміють властивість виробу виконувати завдання, функції, зберігати свої експлуатаційні показники в заданих межах на протязі необхідного...
-
Мікросхема К155ЛН1, Мікросхема К155ТМ2 - Лабораторний стенд-мультиплексор (блок мультиплексування)
Мікросхему використано для одержання інверсних значень з виходів Q0 - Q8 синхронного чотирьохрозрядного регістра К155ИР13. Мікросхема представляє собою...
-
У даному розділі проводиться розрахунок параметрів друкованого монтажу плати базового модуля. Одностороння друкована плата виготовляється комбінованим...
-
Розроблений пристрій призначений для проведення лабораторної роботи з предмету "Цифрова схемотехніка". Він дозволяє дослідити та наочно показати роботу...
-
Тема роботи: Вивчення роботи регістрів. Мета роботи: Ознайомитись З Умовним графічним позначенням регістрів. Вивчити режими роботи регістру. Вивчити...
-
Аналіз схеми. Пристрій забезпечує стабілізацію вихідної напруги, регульованої від 4 до 22В при струмі навантаженням до 2А. Амплітуда пульсацій при...
-
Технології стільникових мереж - Безпровідні мережі
Стільникові мережі використовують наявну інфраструктуру стільникової телефонії. Вони працюють в особливо важких умовах великих завад, періодичного...
-
Особливістю нинішнього етапу розвитку інформаційних систем армій економічно розвинених держав є повсюдне впровадження нових стандартів цифрової обробки...
-
Технологічний процес складання і контролю функціонування виробів PEA являє собою дуже складну систему, яка складається з множини функціональних одиниць і...
-
Вступ - Технологія заміни шестерні колінчастого вала двигуна трактора Т-150К
При роботі і зберіганні машин, які використовуються в сільському господарстві, в результаті впливу ряду факторів деталі машин опрацьовуються і...
-
Система мащення (Рис.1.) включає такі механізми и збірні одиниці: масляний насос (Рис.1.2.), насос передпускового прокачування масла (Рис.4.) (на дизелях...
-
Проведений аналіз якості продукції на підприємствах НВО "Персей" поданий у звіті (1-й етап), вивчення вітчизняних і закордонних матеріалів [6, 7]...
-
1. Вимкнути електропаяльник; 2. Прибрати робоче місце. Покласти на місце інструменти, пристрої, припій і флюси; 3. Привести себе в порядок. 5. Вимоги...
-
Висновки - Реалізації технології ЦДУ
1. Використання технології програмної реконфігурації архітектури при побудові систем мобільного зв'язку з ЦАР дозволяє уникнути апаратної залежності ЦОС...
-
Для порівняння я вибрав форм - фактор материнської плати microATX та блок живлення форм - фактора ATX. У грудні 1997 року компанія Intel представила...
-
Блок живлення форм - фактора ATX. У 1995 році компанія Intel виявила, що існуючий дизайн блоків живлення буквально на видиху справлявся із зростаючим...
-
Я вважаю, що тема моєї дипломної роботи є актуальною тому що, для любого електромеханіка який займається ремонтними роботами є необхідністю мати...
-
Особливості технології зварювання низьколегованих сталей. Низьколеговані низьковуглецеві конструкційні сталі, як правило, використовують для виготовлення...
-
Рекомендації щодо використання вітчизняної елементної бази - Реалізації технології ЦДУ
Повнота реалізації переваг ЦАР багато в чому залежить від якісних параметрів елементної бази. Прогрес у розвитку мікропроцесорної техніки і теорії ЦОС...
-
Особливості обробки сигналів в системі мобільного зв'язку з ЦДУ Як відомо, ємність СМЗ обумовлена кількістю абонентів, які вона може обслужити, є дуже...
-
Склад і зміст робіт на стадії "Робоча документація" - Технологія проектування інформаційних систем
Згідно з ГОСТ 34.601-90 "Стадии создания" стадію можна поділити на два етапи. 1. Розробка робочої документації на систему та її частини. 2. Розробка чи...
-
Функції і структура підприємства, склад і режим роботи парку АТП здійснює перевезення різних вантажів автомобілями сімейств КамАЗ, ЗІЛ, ГАЗ, МАЗ....
-
В разработку ТП сборки и монтажа входит следующий комплекс работ: Выбор типового или группового техпроцесса. Составление маршрута единичного ТП....
-
Технології FTTx не накладають практично ніяких обмежень з точки зору пропускної спроможності і тому володіють відмінним запасом на майбутнє. Крім...
-
Послуги та області застосування W-CDMA - Дослідження мереж передачі даних на базі технології W-CDMA
Найбільш вираженою особливістю UMTS є використання абонентами більш високих швидкостей передачі: швидкість може досягати 384 Кбіт / с при комутації...
-
Командный триггер, Импульсные усилители мощности - Цифровой блок управления
Выше было сказано, что командный триггер должен переходить В состояние логической единицы, при подаче сигнала "Пуск" от ВУ или РУ. Также при включении...
-
W-CDMA в системах третього покоління - Дослідження мереж передачі даних на базі технології W-CDMA
Аналогові стільникові системи зазвичай називаються системами першого покоління. Цифрові системи, що знаходяться у використанні в даний час, такі як GSM,...
-
Типова структура мережі припускає наявність трьох рівнів: доступ, магістраль і ядро. У центрі (ядро) перебувають високопродуктивні платформи для швидкої...
-
Выбор элементной базы. Резисторы. С2-29В - Блок сопряжения телефонной связи
Металлодиэлектрические, прецизионные, изолированные, для навесного монтажа. Предназначены для работы в высокочастотных электрических цепях постоянного,...
-
Технологія Wi-Fi - Безпровідні мережі
IEEE 802. 11 - це родина технологій безпроводного передавання в радіодіапазоні. Сьогодні найпопулярніша технологія стандарту IEEE 802.11b; вона дає змогу...
-
Розглянемо блок-схему типових технологічних процесів складання, монтажу і контролю друкованих вузлів, що приведена на рис.2.2. Як очевидно з блок-схеми,...
-
Ки. мс = Нмс/Нэрэ Где Нмс - общее количество микросхем и микросборок в изделии, шт. Нэрэ - общее количество электрорадиоэлементов, шт. Ки. мс = 29/251...
-
Вступ В приладах з радіо та електричними пристроями слабких струмів широко застосовується друкований монтаж - нанесення на поверхню основи, виготовленої...
-
Характеристики направленості антени Характеристики направленності РПА в першому наближенні можна розраховувати в площинах Е и Н відповідно по формулах...
-
Мета роботи: дослідження впливу зміни технічного стану окремих вузлів на поведінку діагностичних параметрів ГТД та набуття досвіду роботи з ЕОМ у...
Технології виготовлення мікросхем - Лабораторний стенд-мультиплексор (блок мультиплексування)