Изучение классификационных признаков и системы условных обозначений интегральных микросхем. Изучение конструкций и методов изготовления различных типов микросхем. Исследование полосового фильтра-линии задержки на поверхностных акустических волнах, страница 2

10. Составить отсчет по выполненной работе.

11. Сделать вывод.

Приборы и оборудование

1.  Микроскоп МБС-1 с приставкой для питания лампы подсвета от сети 220 В. Приставку включают в сеть вилкой. Освещенность исследуемого объекта регулируют ручкой уровня подсвета, степень увеличения измеряемого объекта -  поворотом барабана со шкалой увеличения. В одном окуляре микроскопа имеется координатная сетка. Цена деления сетки, в зависимости от степени микроскопа, приведена в табл. 2.

2.  Материалы, из которых изготовляются тонкопленочные резисторы, и их некоторые характеристики представлены в табл. 3. В табл.4 представлены некоторые материалы тонкопленочных конденсаторов и их основные характеристики.

Таблица 2

Увеличение на шкале барабана

Одно деление шкалы (0,1 мм) соответствует величине объекта

0,6

0,17

1

0,1

2

0,05

4

0,025

7

0,015

Таблица 3

Материалы резисторов

Материал контактных площадок

Удельное

поверхностное сопротивление Rs,

Ом/квадрат

Температурный коэффициент сопротивления  TKR·104,

Град–1

Удельная мощность рассеяния

P0, Bт/см2

Относительно изменение сопротивления за 1000 ч работы, %

Способ нанесения пленок

Хром

Золото

10 - 50

- 2,5

1

1,5 -3

Термическое напыление

Нихром

Медь

300

± 1

2

1,1 –1,3

То же

Сплав МЛТ-3М

Медь с подслоем нихрома (ванадия)

500

± 2

2

± 0,5

»

Рений

300 - 700

0 –20

»

Тантал

Алюминий с подслоем нихрома (ванадия)

20 – 100

-2

3

1

Катодное напыление

Тантал

Тантал

10

-2

3

1

То же

Нитрид тантала

Тантал

200

0

3

0,2

»

Сплав РС3001

Золото с подслоем хрома

1000 –2000

-0,2

2

± 0,5

Термическое напыление

Таблица 4

Материал

Суд, пФ/мм2

tg δ

Eпр, кВ/см

Up , B

Моноокись кремния

(1–1,2)3104

0,002-0,02

5-6

15

Моноокись германия

(1–1,2)3104

0,001-0,005

10-11

6-10

(1–1,5)3104

0,004-0,01

18-21

4

Окись тантала

(10–20)3104

0,01

Содержание отсчета

1.  Титульный лист.

2.  Краткое изложение цели работы.

3.  Топологический чертеж микросхемы.

4.  Краткое описание микросхемы.

5.  Вывод.

Контрольные вопросы

1.  Что такое топология ИС? Основные этапы проектирования топологии гибридных интегральных схем?

2.  Конструкция гибридных интегральных схем.

3.  Конструкция и расчет тонкопленочных резисторов.

4.  Конструкция и расчет тонкопленочных конденсаторов.

5.  Изготовление пленочных элементов гибридных интегральных схем, метод термического напыления материалов на подложку в вакууме.

6.  Изготовление пленочных элементов гибридных интегральных схем методом шелкографии.

7.  Конструкция полупроводниковых интегральных схем. Особенности выполнения элементов.

8.  Конструкция элементов полупроводниковых интегральных схем.

9.  Основные этапы диффузионо‑планарной технологии изготовления полупроводниковых интегральных схем.

10.  Основные этапы эпитаксиально-планарной технологии полупроводниковых интегральных схем.

Л и т е р а т у т а

1.  Ефимов И.Е., Горбунов Ю.И., Козырь И.Я.    Микроэлектроника. - М.: Высшая школа, ч. 1 – 1977, ч. 2 – 1978.

2.  Ефимов И.Е., Козырь И.Я. Основы микроэлектроники. – М.: Высшая школа, 1983.

3.  Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. – М.: Сов. Радио, 1980.

4.  Транзисторы для аппаратуры широкого применения: Справочник/ Под ред. Б.Л. Перельмана.  М.: Радио и связь, 1981.

5.  Полупроводниковые приборы: диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы: Справочник/ Под ред. Н.Н. Горюнова, - М.: Энергоиздат, 1983. 

6.  Справочник по интегральным микросхемам / Под ред. Б.В. Тарабрина. – М.: Энергия, 1981.

Лабораторная работа № 3

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛОСОВОГО ФИЛЬТРА – ЛИНИИ ЗАДЕРЖКИ

НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АККУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ

Цель:

Ознакомление с конструкцией и принципами построения функциональных устройств на основе поверхностных акустических волн (ПАВ); исследование параметров полосовых фильтров (ПФ) и линий задержки, выполненных на различных пьезодиэлектрических подложках.

Содержание

1.  Исследование и определение АЧХ фильтров без согласования.

2.  Исследование АЧХ фильтров (последовательно согласовывая при резонансе входной, выходной и оба преобразователя по параллельной и последовательной схемам согласования).

3.  Сравнение расчетного и измеренного значений резонансной частоты.

4.  Измерение времени задержки.

5.  Исследование влияния поглотителя на концах звукопровода и характеристики фильтра и линии задержки.

Порядок выполнения

1.  Ознакомиться с описанием лабораторной работы, исследуемым функциональным узлом, описанием приборов:  измерителя частотных характеристик, осциллографа, генератора, частотомера.

2.  Собрать схему для эксперимента по снятию АЧХ фильтра (рис.1), АЧХ фильтра без согласования импедансов преобразователей с отключенными катушками индуктивности (рис.2).

3.  Исследовать влияние согласующей цепи на АЧХ фильтра. Измерить АЧХ фильтра при включенном согласовании.

4.  Исследовать влияние поглотителя на концах звукопровода на АЧХ.

5.  Зарисовать рисунок встречно-штыревой преобразователя и нанести все определяющие размеры (измерить с помощью микроскопа).

6.  Сравнить расчетное значение резонансной частоты преобразователя с практически полученными значениями частот.

7.  Измерит время задержки с помощью измерителя времени и осциллографа (рис.3).

8.  Сделать вывод по выполненной работе и написать отчет.

Рис. 1. Схема измерения АЧХ фильтра; 1-измеритель

частотных характеристик; 2-фильтр

 

Рис. 2. Схема исследуемого фильтра

Рис.3. Схема измерения времени задержки: 1-импульсный генератор;

 2-линия задержки; 3-осцилограф; 4-частотомер.

Приборы и оборудование

1.  Измеритель амплитудно-частотных характеристик.

2.  Микроскоп МБС-1 с приставкой для питания лампы подсвета (порядок работы с микроскопом описан в лабораторной работе № 2).

3.  Исследуемый фильтр и линия задержки.