Ім'я файлу: Електроніка Опорний конспект 1.docx
Розширення: docx
Розмір: 19кб.
Дата: 02.06.2020
скачати
Пов'язані файли:
Опорний конспект 1.docx
Комп`ютерні злочини і методи захисту інформації.doc

Опорний конспект № 1

1. Поняття інтегральної мікросхеми (ІМС). Класифікація ІМС.

ІМС, або ІС – мікроелектронний виріб з високою щільністю пакування електрично з’єднаних елементів або елементів і компонентів, який виконує певну функцію перетворення і обробки електричних сигналів і з точки зору конструктивно-технологічних і експлуатаційних вимог розглядається як одне ціле. Елемент ІМС – частина ІМС (наприклад транзистор, діод, конденсатор), яка не відокремлена від кристала або основи не може розглядатись як самостійний виріб. Компонент, який є частиною ІМС і який реалізує функцію якого-небудь електрорадіоелемента, можна виділити як самостійний виріб (наприклад, мініатюрний резистор у гібридній ІС).

Класифікація ІМС


За принципами будови та технології виготовлення ІМС поділяються на такі основні типи:

O напівпровідникові,

O плівкові,

O гібридні,

O поєднані .

Напівпровідниковою інтегральною мікросхемою називають ІМС, яка має один кристал напівпровідника, в об’ємі і на поверхні якого спеціальними технологічними методами виконані всі елементи, міжелементні з’єднання і контактні площинки мікросхеми.

Кристал напівпровідника являє собою частину напівпровідникової пластини (заготівки із напівпровідникового матеріалу), яка використовується для виготовлення напівпровідникових інтегральних мікросхем.

Плівкова ІМС – це мікросхема, елементи якої виконані за допомогою різного типу плівок на поверхні діелектричної підкладки.

В залежності від способу формування плівок і пов’язаною з цим їх товщиною розрізняють тонкоплівкові ІС (товщина плівок 1-2 мкм ) та товстоплівкові ІС (товщина плівок від 10-20 мкм і більше). Ця технологія не дозволяє одержати активні елементи із задовільними параметрами, а тому плівкові ІС містять в собі тільки пасивні елементи (резистори, конденсатори).

Гібридною інтегральною мікросхемою називають ІМС, яка має діелектричну основу, пасивні елементи (R,C,L) на її поверхні виконують у вигляді одношарових або багатошарових плівкових структур, з’єднаних нерозривними плівковими провідниками, а напівпровідникові прилади (активні елементи), в тому числі ІМС та інші компоненти (мініатюрні конденсатори, резистори і індуктивності великих номіналів) розміщені на основі у вигляді дискретних навісних деталей.

До числа гібридних відносять також мікросхеми, які складаються з кількох кристалів, з’єднаних між собою і змонтованих в одному корпусі (багатокристальні ІМС).

В поєднаних ІМС активні елементи виконані в поверхневому шарі напівпровідникового кристалу (як в напівпровідниковій ІС), а пасивні нанесені за допомогою плівок на попередньо ізольовану поверхню того ж кристалу.

Мікрозбіркою називають мікроелектронні вироби, які складають з елементів, компонентів, ІМС та інших електрорадіоелементів, з’єднаних між собою певним способом для виконання певної функції, і розробляються конструкторами конкретної радіоелектронної апаратури, щоб покращити показники її в мініатюризації.

2. Аналогові ІМС. Операційні підсилювачі.

Аналогові ІМС. виконують функції перетворення і обробки електричних сигналів, які змінюються за законом неперервної функції. Вони застосовуються як підсилювачі, генератори гармонічних сигналів, детектори, фільтри.

Операційні підсилювачі

За принципом дії операційний підсилювач (ОУ) схожий з звичайним. Як і звичайний підсилювач, він призначений для посилення напруги або потужності вхідного сигналу. Однак властивості і параметри звичайного підсилювача повністю визначені його схемою, у той час як властивості і параметри ОУ визначаються переважно параметрами ланцюга зворотного зв'язку.
3. Цифрові ІМС. Мікроконтроллери та мікропроцесори.

Цифрові ІМС призначені для обробки і перетворення електричних сигналів, які змінюються за законом дискретної функції. Активні елементи в таких ІМС працюють в ключовому режимі і забезпечують два стани схем:

O відкрито

O і закрито (насичення та відсічки).

Мікропроцесор – це мікроелектронний програмований пристрій, що призначений для обробки інформації та керування процесами обміну цією інформацією у складі мікропроцесорної системи (комп’ютера).

Мікроконтролер – це спеціалізований мікроелектронний програмований прилад, що призначений для використання у керуючих пристроях, системах передачі даних та системах керування технологічними процесами.

4. Наноелектроніка як перспективний напрям розвитку електроніки.

Наноелектроніка є область електроніки, в якій вивчаються носії інформаційного сигналу в речовині під дією різних полів, а також розробляються фізичні і технологічні основи створення приладів для обробки і зберігання інформації з характерними топологічними розмірами елементів не менше 100 нм.

Наноелектроніка є новою областю науки і техніки, що формується на основі останніх досягнень фізики твердого тіла, квантової електроніки, фізичної хімії та технології напівпровідників електроніки. Дослідження в області наноелектроніки важливі для розробки нових принципів, а також і нового покоління надмініатюрних максимально швидкодіючих систем обробки інформації.

5. Квантова та оптична електроніка.

Квантова електроніка базується на дослідженнях квантових ефектів, пов'язаних з вимушеним електромагнітним випромінюванням, для створення відповідних квантових надвисокочастотних генераторів і підсилювачів, квантових оптичних генераторів (лазерів) і підсилювачів, що працюють в оптичному діапазоні довжин хвиль.

Оптична електроніка являє собою науково-технічний напрям, пов'язане з вивченням взаємодії оптичного випромінювання з електронами в речовині, в основному в твердих тілах, для створення оптоелектронних приладів, які здійснюють перетворення електричних сигналів в оптичні (напівпровідникові лазери і світловипромінюючі діоди) і оптичних сигналів в електричні ( фотоприйомники різних типів).

Виконав студент 31КН групи

Савлук Роман Валерійович
скачати

© Усі права захищені
написати до нас