Розрахунок тонкоплівкової технології нанесення резисторів на базі ОП К140УД6 - Курсовая работа

бесплатно 0
4.5 140
Розробка конструкції інтегральної мікросхеми, технологічного напрямку її виробництва згідно із заданою у технічному завданні принциповою електричною схемою. Основні переваги гібридних мікросхем. Вибір матеріалу, розрахунок конструкцій плівкових елементів.

Скачать работу Скачать уникальную работу

Чтобы скачать работу, Вы должны пройти проверку:


Аннотация к работе
Сучасний етап розвитку радіоелектроніки характеризується широким використанням інтегральних мікросхем в усіх радіотехнічних системах і апаратурі. В цих вимогах важливого значення набувають проблеми підвищення надійності апаратури та її елементів і мікромініатюризації радіокомпонентів та самої апаратури. Формування інтегральної схеми в мікрообємі твердого тіла здійснюється за рахунок використання досліджень фізики твердого тіла та електронного електробладнання на основі якісно-нової технології.Основна задача даної курсової роботи полягає в розробці конструкції інтегральної мікросхеми і технологічного напрямку її виробництва згідно із заданою у технічному завданні принциповою електричною схемою. В порівнянні із напівпровідниковими інтегральними схемами, гібридні мікросхеми, із погляду виробника, мають ряд переваг: забезпечують широкий діапазон номіналів; В якості навісних компонентів в ГІС використовуються - мініатюрні дискретні конденсатори, резистори, котушки індуктивності, дроселі, трансформатори. Проте можливість проведення попередніх іспитів і відбору активних і пасивних навісних компонентів дозволяє створити ГІС і мікрозбірки достатньо високої надійності. В даній курсовій роботі обєктом проектування є електронний підсилювач К140УД6, який містить в собі 20 резисторів, 1 конденсатор та 27 транзисторів.Для формування конфігурації провідникового, резистивного та діелектричного шарів використовують різні методи: масковий (відповідні матеріали напилюють на підкладку через зємні маски), фотолітографічний (плівку наносять на всю поверхню підкладки, після чого витравлюють певні ділянки), електропроменевий, лазерний. Провідне місце в технології виготовлення масок зберігає фотолітографія. Цей метод дозволяє отримати конфігурацію елементів будь-якої складності і має більшу точність у порівнянні з масковим методом, однак він більш складний, так як містить в собі ряд прецензійних операцій. Метод фотолітографії використовують при виготовленні топологічно-складних структур чи одночасно великої кількості елементів.Так як проектована мікросхема містить у собі низькоомні та високоомні резистори, то для її реалізації поділимо резистори на дві групи так, щоб IMG_832f76cf-2736-4ea9-8e30-e7222eff6d1f першої групи було менше Для кожної групи визначаємо оптимальне з погляду мінімуму площі, що займають резистори ГІС, опір квадрата резистивної плівки за формулою: IMG_7681962a-f5dd-4146-8468-b2a98c30eeab (1) де Так як у нас допустима похибка коефіцієнта форми і в I-й, в ІІ-й і в III-й групах більше 1 то матеріал обрано вірно. Визначимо коефіцієнт форми для резисторів I, II та ІІІ груп і тип резистора (в залежності від Кф): при 1 <Кф <10 - розрахунок резистора прямокутної форми типу "смужка", у якого довжина l більша ширини b; (6) де btex - мінімальне значення ширини резистора, обумовлене технологічними можливостями виготовлення; bточн - мінімальне значення ширини резистора, що забезпечує задану точність виготовлення; bпотуж - мінімальне значення ширини резистора, що забезпечує задану потужність розсіювання. bточн знаходимо за формулою: IMG_12d21db2-9c2c-4e3f-8a94-26173b285d36 (7) де ?b, ?l - похибки ширини і довжини, що залежать від методу виготовлення.Площу плати, необхідну для розміщення топологічної тури ІС, визначають, виходячи з того, що корисна площа плати, що займається елементами, компонентами і контактними площадками, дещо менше її загальної площі, що обумовлено технологічними вимогами й обмеженнями. З цією метою приймають коефіцієнт використання плати KS, значення якого в залежності від складності схеми і засобу її виготовлення становить 2.3. Сумарна площа, яку займають транзистори одного елементу, обчислюється за формулою: IMG_c57ee87d-3817-4773-ab4c-4ae0cd317a4a (10) де Сумарна площа, яку займають резистори одного елементу, обчислюється за формулою: IMG_5c90cc4c-7592-47ef-9f72-af222b3d0d4c (11) де Сумарна площа, яку займають контактні площадки, обчислюється за формулою: IMG_04067b3b-59b7-48d2-ad7d-75103df66b05 (12) деСпроектована топологія повинна: 1) відповідати принциповій електричній схемі; 3) задовольняти всі технологічні вимоги і обмеження, обумовлені методом виготовлення; 4) забезпечувати можливість експериментальної перевірки електричних параметрів елементів схеми; 6) розташувати елементи на платі так, щоб забезпечити нормальну роботу схеми при заданому конструктивному виконанні і при заданих зовнішніх кліматичних впливах; Розробку топології проводимо з урахуванням виконаних раніше розрахунків плівкових елементів у чотири етапи: 1) Розробка комунікаційної схеми, тобто схеми взаємного розміщення елементів, компонентів та їхніх зєднань на платі без урахування розмірів.Отже, після проведення розрахунків, вибору матеріалів тощо була розроблена топологія гібридної інтегральної мікросхеми К140УД6 (операційного підсилювача), а також маршрут їх виробництва відповідно до заданого технічного завдання принципової електричної схеми.

План
Содержание

Вступ

1. Аналіз завдання

2. Вибір і техніко-економічне обґрунтування збільшеного технологічного процесу

3. Вибір матеріалу

4. Розрахунок і обґрунтування конструкцій плівкових елементів

5. Розрахунок і обґрунтування розмірів плати

6. Розробка топології

Висновок

Список літератури

Вывод
Отже, після проведення розрахунків, вибору матеріалів тощо була розроблена топологія гібридної інтегральної мікросхеми К140УД6 (операційного підсилювача), а також маршрут їх виробництва відповідно до заданого технічного завдання принципової електричної схеми. Отримали навики по веденню конструктивно-технічній документації, а також закріпили знання з області мікроелектроніки та проектування мікросхем.

Список литературы
1. Конструирование и технология микросхем. Курсовое проектирование. /Под ред. Л.А. Коледова. - М.: Высш. школа, 1984. - 231 с.

2. Пономарев М.Ф., Коноплев Б.Г. Конструирование и расчет микросхем и микропроцессоров: Учебное пособие для вузов. - М.: Радио и связь, 1986. - 176 с.

3. Методичні вказівки до курсового проектування з дисциплін "Основи мікроелектроніки”, "Основи нано - та мікроелектроніки”. О.В. Андріянов, В.А. Мокрицький, - Одеса: "Наука і техніка”, 2007. - 64 с.

4. Разработка и оформление конструкторской документации РЭА: Справочное пособие/ Э.Т. Романычева, А.К. Иванова, А.С. Куликов, Т.П. Новикова. - М.: Радио и связь, 1984. - 256 с.

Размещено на .ru

Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность
своей работы


Новые загруженные работы

Дисциплины научных работ





Хотите, перезвоним вам?