Технология создания полевого транзистора MOSFET-структуры. Моделирование процесса создания планарной микроструктуры Ge-p-n-p
Рассмотрение истории прибора, через который протекает поток основных носителей зарядов, регулируемый поперечным электрическим полем. Анализ классификации полевых транзисторов. Оценка принципа работы MOSFET-транзистор с индуцированным и встроенным каналом.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.07.2016 |
Размер файла | 497,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
1. Теоретическая часть
1.1 История полевых транзисторов и их классификация
1.2 MOSFET-транзисторы. Общий принцип работы
1.3 MOSFET-транзистор с индуцированным каналом
1.4 MOSFET-транзистор со встроенным каналом
1.5 Область применения MOSFET-транзисторов
1.6 Технология создания MOSFET-транзистора
2. Расчетная часть
3. Техника безопасности
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Транзистор, полупроводниковый триод - радиоэлектронный компонент из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, позволяющий входным сигналом управлять током в электрической цепи. Обычно используется для усиления, генерации и преобразования электрических сигналов [5]. В общем случае транзистором называют любое устройство, которое имитирует главное свойство транзистора - изменения сигнала между двумя различными состояниями при изменении сигнала на управляющем электроде. В полевых и биполярных транзисторах управление током в выходной цепи осуществляется за счёт изменения входного напряжения или тока. Небольшое изменение входных величин может приводить к существенно большему изменению выходного напряжения и тока. Две основные функции прибора в электрической цепи - это усилитель и переключатель. Существует бесконечное множество разных типов транзисторов - от огромных усилителей высокой мощности размером с кулак, до миниатюрных переключателей на кристалле процессора размером в десятки нанометров [10].
Полевой транзистор - прибор, через который протекает поток основных носителей зарядов, регулируемый поперечным электрическим полем, которое создаётся напряжением, приложенным к одному из электродов. Электрод, к которому прикладывается напряжение, называется затвором. Принцип действия полевых транзисторов основан на перемещении основных носителей заряда одного типа: электроны или дырки. Такие приборы ещё называют униполярными, тем самым противопоставляя их биполярным [7].
транзистор индуцированный заряд электрический
1. Теоретическая часть
1.1 История полевых транзисторов и их классификация
Первый полевой транзистор был изобретен Юлий Эдгаром Лилиенфельдом - австро-венгерским ученым-физиком, посвятившим большую часть жизни изучению транзисторного эффекта. Он предложил идею регулировки потока основных носителей электрическим полем в транзисторе с изолированным затвором. Случилось это в 1928 году, однако первая технология изготовления транзисторов не позволяла физически реализовать этот радиоэлемент в промышленности.
В 1953 году Дейки и Росс предложили и реализовали конструкцию полевого транзистора с управляющим p-n-переходом. Однако трудности в реализации этой идеи на практике позволили создать первый работающий прибор только в 1960 году. В 1966 году Карвер Мид усовершенствовал эту конструкцию шунтировав электроды такого прибора диодом Шоттки. В 1977 году Джеймс Маккаллахем из Bell Labs установил, что использование полевых транзисторов может существенно увеличить производительность существующих вычислительных систем.
Полевые транзисторы классифицируют на приборы с управляющим p-n-переходом и с изолированным затвором (MOSFET-транзисторы), которые подразделяют на транзисторы со встроенным каналом и приборы с индуцированным каналом.
К основным параметрам полевых транзисторов причисляют: входное сопротивление, внутреннее сопротивление транзистора, крутизну стокозатворной характеристики, напряжение отсечки [9].
1.2 MOSFET-транзисторы. Общий принцип работы
MOSFET-транзисторами называют приборы, работающие на MOSFET-структуре (metal-oxide-semiconductor field effect transistor), содержащей слой диэлектрика (SiO2) и работающей в электрическом поле. Суть работы такого транзистора (рисунок 1) заключается в возможности управления протекающим через него током с помощью электрического поля (напряжения). Этим он выгодно отличается от транзисторов биполярного типа, где управление большим выходным током осуществляется с помощью малого входного тока [4], [6].
Рисунок 1 - Упрощенная модель полевого транзистора с изолированным затвором и каналом n-типа
Основу MOSFET-транзистора составляет:
Подложка из кремния. Подложка может быть как из полупроводника p-типа, так и n-типа. Если подложка p-типа, то в полупроводнике в большей степени присутствуют положительно заряженные атомы в узлах кристаллической решётки кремния. Если подложка имеет тип n, то в полупроводнике в большей степени присутствуют отрицательно заряженные атомы и свободные электроны. В обоих случаях формирование полупроводника p или n типа достигается за счёт введения примесей.
Области полупроводника n+. Данные области сильно обогащены свободными электронами, что достигается введением примеси в полупроводник. К данным областям подключаются электроды истока и стока.
Диэлектрик. Он изолирует электрод затвора от кремниевой подложки. Сам диэлектрик выполняют из оксида кремния (SiO2). К поверхности диэлектрика подключен электрод затвора - управляющего электрода [8].
Принцип работы заключается в том, что если между затвором и истоком приложить напряжение плюсом (+) к выводу затвора, то между металлическим выводом затвора и подложкой образуется поперечное электрическое поле. Оно в свою очередь начинает притягивать к приповерхностному слою у диэлектрика отрицательно заряженные свободные электроны, которые в небольшом количестве рассредоточены в кремниевой подложке. В результате в приповерхностном слое скапливается достаточно большое количество электронов и формируется так называемый канал - область проводимости. На рисунке канал показан синим цветом. То, что канал типа n - это значит, что он состоит из электронов. Как видим между выводами истока и стока, и собственно, их областями n+ образуется своеобразный «мостик», который проводит электрический ток. Между истоком и стоком начинает протекать ток. Таким образом, за счёт внешнего управляющего напряжения контролируется проводимость полевого транзистора. Если снять управляющее напряжение с затвора, то проводящий канал в приповерхностном слое исчезнет и транзистор закроется - перестанет пропускать ток.
Кроме всего прочего MOSFET-транзисторы бывают обеднённого (со встроенным каналом) и обогащённого (с индуцированным каналом) типа. На рисунке показан полевой транзистор обогащённого типа - в нём канал «обогащается» электронами. В транзисторе обеднённого типа в области канала уже присутствуют электроны, поэтому транзистор пропускает ток уже без управляющего напряжения на затворе. Вольт-амперные характеристики полевых транзисторов обеднённого и обогащённого типа существенно различаются [6].
1.3 MOSFET-транзистор с индуцированным каналом
Основное отличие MOSFET-транзистора с индуцированным каналом (рисунок 2) от транзистора со встроенным каналом заключается в том, что он открывается только при определённом значении (U пороговое) положительного, либо отрицательного напряжения (это зависит от типа канала - n или p).
Рисунок 2 - Модель MOSFET-транзистора с индуцированным каналом
При нулевом напряжении на затворе относительно истока, и при наличии напряжения на стоке, - ток стока оказывается ничтожно малым. Он представляет собой обратный ток p-n-перехода между подложкой и сильнолегированной областью стока.
При отрицательном потенциале на затворе, в результате проникновения электрического поля через диэлектрический слой в полупроводник при малых напряжениях, у поверхности полупроводника под затвором возникает обеднённый основными носителями слой эффект поля и область объёмного заряда, состоящая из ионизированных нескомпенсированных примесных атомов.
При напряжении на затворе больше порогового, у поверхности полупроводника под затвором возникает инверсный слой, который и является каналом, соединяющим исток со стоком. Толщина и поперечное сечение канала будут изменяться с изменением напряжения на затворе, соответственно будет изменяться и ток стока, то есть ток в цепи нагрузки.
Так происходит управление током стока в MOSFET-транзисторе с индуцированным каналом. В связи с тем, что затвор отделён от подложки диэлектрическим слоем, ток в цепи затвора ничтожно мал, мала и мощность, потребляемая от источника сигнала в цепи затвора и необходимая для управления относительно большим током стока. Таким образом, MOSFET-транзистор с индуцированным каналом может производить усиление электромагнитных колебаний по напряжению и по мощности. Принцип усиления мощности в MOSFET-транзисторах можно рассматривать с точки зрения передачи носителями заряда энергии постоянного электрического поля (энергии источника питания в выходной цепи) переменному электрическому полю. В MOSFET-транзисторе до возникновения канала почти всё напряжение источника питания в цепи стока падало на полупроводнике между истоком и стоком, создавая относительно большую постоянную составляющую напряжённости электрического поля. Под действием напряжения на затворе в полупроводнике под затвором возникает канал, по которому от истока к стоку движутся носители заряда - дырки. Дырки, двигаясь по направлению постоянной составляющей электрического поля, разгоняются этим полем и их энергия увеличивается за счёт энергии источника питания, в цепи стока. Одновременно с возникновением канала и появлением в нём подвижных носителей заряда уменьшается напряжение на стоке, то есть мгновенное значение переменной составляющей электрического поля в канале направлено противоположно постоянной составляющей. Поэтому дырки тормозятся переменным электрическим полем, отдавая ему часть своей энергии [1], [5], [13].
1.4 MOSFET-транзистор со встроенным каналом
В связи с наличием встроенного канала в MOSFET-транзисторе (рисунок 3) при нулевом напряжении на затворе поперечное сечение и проводимость канала будут изменяться при изменении напряжения на затворе как отрицательной, так и положительной полярности. Таким образом, MOSFET-транзистор со встроенным каналом может работать в двух режимах: в режиме обогащения и в режиме обеднения канала носителями заряда.
Рисунок 3 - Модель MOSFET-транзистора со встроенным каналом
MOSFET-транзистор со встроенным каналом p-типа открывается уже при нулевом напряжении, а при положительном напряжении на затворе работает в обеднённом режиме, - то есть открыт, но пропускает меньше тока. Если же к затвору приложить отрицательное напряжение, то транзистор продолжит открываться и перейдёт в так называемый режим обогащения - ток стока будет увеличиваться [1], [5].
1.5 Область применения MOSFET-транзисторов
Технология электронной схемы complementary metal-oxide-semiconductor (KMOS), строящаяся из комплементарной пары полевых транзисторов с каналами разного (p- и n-) типа, широко используется в цифровых и аналоговых интегральных схемах. Отличительной особенностью схем KMOS можно считать то, что энергия потребляется только во время переключения состояний.
За счёт того, что полевые транзисторы управляются полем (величиной напряжения приложенного к затвору), а не током, протекающим через базу, как в биполярных транзисторах, полевые транзисторы потребляют значительно меньше энергии, что особенно актуально в схемах ждущих и следящих устройств, а также в схемах малого потребления и энергосбережения (реализация спящих режимов). Выдающиеся примеры устройств, построенных на полевых транзисторах, - наручные кварцевые часы и пульт дистанционного управления для телевизора. За счёт применения KMOS-структур эти устройства могут работать до нескольких лет от одного миниатюрного источника питания - батарейки или аккумулятора, потому что практически не потребляют энергии [3].
В настоящее время полевые транзисторы находят всё более широкое применение в различных радиоустройствах, где с успехом заменяют биполярные. Их применение в радиопередающих устройствах позволяет увеличить частоту несущего сигнала, обеспечивая такие устройства высокой помехоустойчивостью. Обладая низким сопротивлением в открытом состоянии, находят применение в оконечных каскадах усилителей мощности звуковых частот высокой верности (Hi-Fi), где с успехом заменяют биполярные транзисторы и электронные лампы. Биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT) находят применение в устройствах большой мощности, например в устройствах плавного пуска, где успешно вытесняют тиристоры [4], [6].
1.6 Технология создания MOSFET-транзистора
Для изготовления различных интегральных схем используется одна и та же базовая технология, заключающаяся в последовательном многократном выполнении операции окисления диффузии, травления, фотолитографии.
Рассмотрим изготовление MOSFET-транзистора с индуцированным каналом (рисунок 2). В начале создания транзистора подготавливается шлифованием и травлением кремниевая подложка n-типа, вырезанная из монокристалла диаметров порядка от 60 до 250 мм. Технология состоит в следующем:
1 Подготавливается и шлифуется пластина кремния n-типа нужного размера
Рисунок 4 - Пластина кремния n-типа
2 Проводится окисление поверхности для образования слоя окисла SiO2 толшиной 0,8 мкм
Рисунок 5 - Окисленная пластина кремния
3 Проводится первый процесс фотолитографии - наносится маска
Рисунок 6 - Пластина с фоторезистом на слое оксида
4 Вытравливаются плавиковой кислотой «окна» в слое оксида
Рисунок 7 - Пластина кремния с протравленным слоем окисла
5 Маска удаляется и создаются области p-типа для стока и истока методом термодиффузии; формируются при температуре от 1000 до 1100 C с помощью бора
Рисунок 8 - Легирование бором
6 Проводится металлизация; пластина покрывается слоем алюминия толщиной около 1 мкм методом термовакуумного испарения или ионно-плазменного напыления
Рисунок 9 - Пластина покрытая тонким слоем алюминия
7 Проводится второй процесс фотолитографии, фоторезист наносится на место истока, стока и затвора
Рисунок 10 - Пластина с фоторезистом на слое алюминия
8 Нерабочие участки вытравливаются, маска удаляется
Рисунок 11 - Готовый MOSFET-транзистор
Таким образом изготавливают классический MOSFET-транзистор с индуцированным каналом [2], [11], [12].
2. Расчетная часть
В качестве примера MOSFET-транзистора рассмотрим планарную микроструктуру Ge-p-n-p (рисунок 1) и процесс ее создания.
Рисунок 1 - Планарная микроструктура Ge-p-n-p
Для создания структуры необходимо выполнить последовательность сложных технологических операций.
1 Готовится и шлифуется пластина легированного германия p-типа нужного размера
Рисунок 2 - Пластина германия p-типа
2 На пластину наносится слой фоторезиста и сушится для первого процесса фотолитографии
Рисунок 3 - Пластина германия с фоторезистом
3 Проводится проекционное экспонирование с фотошаблоном под ультрафиолетовым излучением
Рисунок 4 - Экспонирование через фотошаблон
4 Фоторезист удаляется проявителем - раствором гидроксида тетраметиламмония. Остается открытый участок для легирования
Рисунок 5 - Пластина германия с маской фоторезиста
5 Открытый участок легируется серой методом ионной имплантации для создания области n+
Рисунок 6 - Пластина германия с легированным серой участком и маской фоторезиста
6 Маска удаляется диметилсульфоксидом
Рисунок 7 - Пластина германия с легированным серой участком
7 Методом газофазной эпитаксии наращивается сверху слой германия n-типа
Рисунок 8 - Пластина германия p-типа с выращенным слоем германия n-типа
8 Проводится второй процесс фотолитографии
Рисунок 9 - Пластина с маской фоторезиста на слое германия n-типа
9 Проводится плазмохимическое травление нужного участка до слоя германия p-типа
Рисунок 10 - Пластина с протравленным участком в германии n-типа
10 Методом газофазной эпитаксии наращивается слой германия p-типа. Маска удаляется
Рисунок 11 - Пластина германия с выращенным участком p-типа
11 Проводится третий процесс фотолитографии
Рисунок 12 - Пластина с выращенным участком p-типа и маской фоторезиста
12 Открытый участок легируется бором методом ионной имплантации для создания области p. Маска удаляется
Рисунок 13 - Пластина германия с участком p-типа и сквозной областью p-типа
13 Проводится четвертый процесс фотолитографии
Рисунок 14 - Пластина германия с двумя областями p-типа и маской фоторезиста
14 Открытый участок легируется фосфором методом ионной имплантации для создания области n. Маска удаляется
Рисунок 15 - Пластина германия с n-областью в области p-типа
15 Проводится пятый процесс фотолитографии
Рисунок 16 - Пластина германия с n-областью в области p-типа с фоторезистом
16 Открытые участки легируются серой методом ионной имплантации для создания области n+. Маска удаляется
Рисунок 17 - Пластина германия с тремя областями n+ на участках n-типа
17 Проводится окисление поверхности полупроводника для образования слоя диэлектрика GeO2
Рисунок 18 - Планарная структура с окисленной поверхностью
18 Проводится шестой процесс фотолитографии
Рисунок 19 - Планарная структура с фоторезистом на слое оксида
19 Щелочью вытравливаются «окна» в слое окисла и удаляется маска.
Рисунок 20 - Готовая планарная структура
Таким образом изготавливается планарная микроструктура транзистора Ge-p-n-p.
3. Техника безопасности
При создании заданной планарной микроструктуры Ge-p-n-p использовались установки ионно-лучевого осаждения, молекулярно-лучевой эпитаксии, проводилась работа в химической лаборатории с щелочами.
При работе с установкой ионно-лучевого осаждения приходится столкнуться с факторами, которые негативным образом могут повлиять на здоровье. Такие факторы разделяются на опасные и вредные. Их различают следующим образом: если фактор вызывает непосредственно негативное воздействие на организм человека, то такой фактор является опасным, если же влияние фактора ведет к появлению хронических заболеваний, то такой фактор является вредным.
Все факторы можно подразделить на 3 группы, согласно работе:
- физические (электромагнитное излучение, электрический ток);
- химические;
- психофизиологические (нервные перегрузки, стрессы, утомление).
Непосредственно при работе с установкой чаще сталкиваются с физическими и психофизиологическими факторами. В этой связи рассматриваются следующие группы факторов, с которыми столкнулись в ходе выполнения данной курсовой работы:
Электромагнитное поле (ЭМП) радиочастот характеризуется способностью нагревать материалы, распространяться в пространстве и отражаться от границы раздела двух сред, взаимодействовать с веществом. При оценке условий труда учитываются время воздействия ЭМП и характер облучения работающих.
Электромагнитные волны лишь частично поглощаются тканями биологического объекта, поэтому биологический эффект зависит от физических параметров ЭМП радиочастот: длины волны, интенсивности и режима излучения (непрерывный, прерывистый, импульсно-модулированный), продолжительности и характера облучения организма (постоянное, интермиттирующее), а также от площади облучаемой поверхности и анатомического строения органа или ткани. Степень поглощения энергии тканями зависит от их способности к ее отражению на границах раздела, определяемой содержанием воды в тканях и другими их особенностями. При воздействии ЭМП на биологический объект происходит преобразование электромагнитной энергии внешнего поля в тепловую, что сопровождается повышением температуры тела или локальным избирательным нагревом тканей, органов, клеток, особенно с плохой терморегуляцией. Тепловой эффект зависит от интенсивности облучения.
Действие ЭМП радиочастот на центральную нервную систему при плотности потока энергии (ППЭ) более 1 мВт / см2 свидетельствует о ее высокой чувствительности к электромагнитным излучениям.
Изменения в крови наблюдаются, как правило, при ППЭ выше 10 мВт / см2. При меньших уровнях воздействия наблюдаются фазовые изменения количества лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобина (чаще лейкоцитоз, повышение эритроцитов и гемоглобина). При длительном воздействии ЭМП происходит физиологическая адаптация, или ослабление иммунологических реакций.
Поражение глаз в виде помутнения хрусталика - катаракты - является одним из наиболее характерных специфических последствий воздействия ЭМП в условиях производства. Помимо этого, следует иметь в виду и возможность неблагоприятного воздействия ЭМП-облучения на сетчатку и другие анатомические образования зрительного анализатора.
Воздействие ЭМП с уровнями, превышающими допустимые, может приводить к изменениям функционального состояния центральной нервной и сердечнососудистой систем, нарушению обменных процессов и др. При воздействии значительных интенсивностей СВЧ могут возникать более или менее выраженные помутнения хрусталика глаза. Нередко отмечаются изменения в составе периферической крови. Начальные изменения в организме обратимы. При хроническом воздействии ЭМП изменения в организме могут прогрессировать и приводить к патологии.
Интенсивность электромагнитных полей радиочастот на рабочих местах персонала, проводящего работы с источниками ЭМП, и требования к проведению контроля регламентируют специальные ГОСТы.
Последствия от воздействия электрического тока, проявляются в виде электротравм, механических повреждений и профессиональных заболеваний. Степень воздействия зависит от экспозиции (продолжительность действия) фактора, в том числе от рода и величины напряжения и тока, частоты электрического тока, пути тока через тело человека, продолжительности воздействия электрического на организм, условий внешней среды.
При нахождении рядом с работающей установкой возможны следующие виды электротравм:
- локальное поражение тканей (металлизация кожи, электрические знаки и ожоги);
- поражение органов (резкие сокращения мышц, фибриляция сердца, электроофтальмия, электролиз крови).
Кроме того, электрический ток вызывает непроизвольное сокращение мышц (судороги), которое затрудняет освобождение человека от контакта с токоведущими частями.
Профессиональные заболевания проявляются, как правило, в нарушениях функционального состояния нервной и сердечнососудистой систем.
При работе в химической лаборатории могут возникнуть следующие аварийные ситуации, приведенные в работе:
1) Возникновение пожара также является возможной аварийной ситуацией при проведении экспериментов. Пожар в помещении с установкой может возникнуть как следствие короткого замыкания электропроводки, а также вследствие отказа системы охлаждения нагревательного элемента и источника ионов.
Для обеспечения пожарной безопасности предусмотрены следующие меры:
- прохождение инструктажа и обучение правилам пожарной безопасности, согласно инструкции;
- при возникновении пожара в химической лаборатории предусмотрен план эвакуации людей и материальных средств из помещения лаборатории, с требуемыми действиями при возникновении пожара;
- в помещении лаборатории организована пожарная сигнализация, которая включает в себя датчики дыма и систему аварийного пожаротушения;
- для локализации небольших очагов возгорания предусмотрены 2 порошковых огнетушителя марки ОП-4(3)-АВСЕ;
2) Следующей возможной аварийной ситуацией является поражение переменным электрическим током.
Энергоснабжение установки осуществляется от трехфазной сети 380 / 220 В с глухозаземленной нейтралью, переменного тока частотой 50 Гц.
Электрооборудование, использующееся в лаборатории согласно ПУЭ относится к установкам напряжением до 1000 В.
Условия, создающие особую опасность (особая сырость, химически активная или органическая среда, токопроводящая пыль и другое) в данном помещении отсутствуют. Поэтому по степени опасности поражения электрическим током [ПУЭ-85] помещение лаборатории относится к классу помещений без повышенной опасности, т.к. отсутствует возможность одновременного прикосновения человека к заземленным металлическим поверхностям и корпусу ПЭВМ.
Для снижения опасности поражения человека электрическим током предусмотрены следующие мероприятия технического характера:
Так как в лаборатории используется сеть с заземленной нейтралью до 1000 В, то согласно ГОСТ 12.1.030 - 81 все металлические конструкции и части оборудования НИЛ, доступные для прикосновения человека и не имеющие других видов защиты, обеспечивающих электробезопасность, занулены (защитное заземление не эффективно).
Нулевой защитный проводник обеспечивается надежностью соединений; обеспечивается непрерывность цепи от каждого корпуса электроустановки до нейтрали источника.
Дополнительно применяется повторное заземление нулевого провода с целью снижения потенциала зануленных корпусов и напряжения прикосновения. Шина зануления доступна для осмотра. Величина рабочего заземления составляет 4 Ом, каждого повторного заземления нулевого провода 30 Ом согласно ПЭУ-85.
Одним из важнейших элементов обеспечения безопасности в помещении химической лаборатории является обучение правилам безопасной работы и пожарной безопасности.
При работе с концентрированным водным раствором гидроксида натрия необходимо:
- работать в вытяжном шкафу;
- использовать защиту глаз и органов дыхания;
- использовать посуду, устойчивую к щелочам.
При возникновении поломок оборудования необходимо:
- прекратить его эксплуатацию, а также подачу к нему электроэнергии, газа, воды, сырья;
- доложить о принятых мерах непосредственному руководителю или
работнику, ответственному за безопасную эксплуатацию оборудования, и действовать в соответствии с полученными указаниями.
В случае аварии необходимо:
- оповестить об опасности окружающих работников, доложить непосредственному руководителю о случившемся и действовать в соответствии с планом ликвидации аварий;
- при несчастных случаях оказать пострадавшему доврачебную помощь и по возможности сохранить обстановку, в которой произошел несчастный случай (если это не угрожает окружающим);
- при поражении электрическим током необходимо принять меры к скорейшему освобождению от действия тока и оказать пострадавшему доврачебную помощь.
При возникновении пожара необходимо:
- прекратить работу;
- отключить электрооборудование;
- сообщить непосредственному вышестоящему руководителю о пожаре и вызвать пожарную охрану;
- по возможности принять меры по эвакуации людей и приступить к тушению пожара имеющимися средствами пожаротушения.
Заключение
В XXI веке высоких технологий интегральные схемы на транзисторах используются повсеместно - компьютеры, телевизоры, смартфоны, электронные компоненты автомобилей, радиопередатчики, пульты управления, сигнализации и другая техника. Для повышения производительности схем необходимо совершенствовать технологию теплоотвода, увеличивать проводимость и уменьшать размеры рабочих элементов - полевых транзисторов. Этот вид транзисторов отличается от биполярных быстродействием. Ввиду того, что в полевых транзисторах управление осуществляется небольшим напряжением на затворе, расходуется меньше электроэнергии, элементы слабей нагреваются и повышается качество и скорость работы интегральной схемы.
MOSFET-транзисторы применяются во многих электронных устройствах, где необходимо работать в режиме пониженного потребления энергии с высокой скоростью. Они являются сложными в изготовлении и достаточно дорогими. Производство таких планарных структур состоит из множества стадий, таких как ионная имплантация, фотолитография, травление, эпитаксия. Для дальнейшего развития таких устройств необходимо совершенствовать процесс их изготовления и увеличивать плотность расположения транзисторов путем уменьшения их размеров.
Список использованной литературы
1. Бачурин, В. В. Схемотехника устройств на мощных полевых транзисторах / В. В. Бачурин, В. Я. Ваксембург, В. П. Дьяконов - М.: Радио и связь, 1994. - 280 с.
2. Визер, Л. Н. Технология элементов электронной техники / Л. Н. Визер - Ставрополь, 2008. - 164с.
3. Горелик, С. С. Материаловедение полупроводников и металловедение / С. С. Горелик, М. Я. Дашевский - М., 2008. - 496 с.
4. Дьяконов, В. П. Intel. Новейшие информационные технологии. Достижения и люди / В. П. Дьяконов - М.: СОЛОН-Пресс, 2004. - 416 с.
5. Дьяконов, В. П. Энциклопедия устройств на полевых транзисторах / В. П. Дьяконов, А. А. Максимчук, А. М. Ремнев, В. Ю. Смердов - М.: СОЛОН-Р, 2002. - 512 с.
6. Егоров, А. С. Применение MOSFET-транзисторов NXP Semiconductors в электронике / А. С. Егоров - М., 2007. - 72 с.
7. Жеребцов, И. П. Основы электроники / И. П. Жеребцов - Л., 1989. - 114 с.
8. Криштафович, А. К. Основы промышленной электроники / А. К. Криштафович, В. В. Трифонюк - М.: Высшая школа, 1985. - 287 с.
9. Медведев, С. А. Введение в технологию полупроводниковых материалов / С. А. Медведев - М.: Высшая школа, 2004. - 503 с.
10. Москатов, Е. А. Электронная техника. Начало / Е. А. Москатов - Таганрог, 2010. - 76 с.
11. Омельяновский, Э. М. Примеси переходных металлов в полупроводниках / Э. М. Омельяновский, В. И. Фистуль - М., 2003. - 192 с.
12. Остробородова, В. В. Основы технологии и материаловедения полупроводников / В. В. Остробородова - M.: Изд. Моск. университета, 1988.
13. Таиров, Ю. М. Технология полупроводниковых и диэлектрических материалов / Ю. М. Таиров, В. Ф. Цветков - М.: Высшая школа, 2002. - 424 с
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Эквивалентные схемы замещения транзисторов, их значение и условия применения. Эквивалентная схема для включения транзистора по схеме общий эмиттер: расчет основных параметров и допущений. Транзистор как линейный четырехполюсник, его использование.
презентация [16,7 K], добавлен 20.07.2013Проектирование и расчеты основных элементов шпиндельного узла, разработка принципа и устройства механизмов создания регулируемого натяга. Технологический процесс обработки деталей типа ступенчатое кольцо. Выбор режущего и измерительного инструмента.
дипломная работа [4,3 M], добавлен 02.11.2010Изучение особенностей микроскопического анализа, который заключается в исследовании структуры и фазового состава металлов с помощью микроскопа. Приготовление микрошлифа и изучение его микроструктуры. Работа с микроскопом и исследование микроструктуры.
реферат [118,5 K], добавлен 09.06.2012Рассчет параметров П-образной эквивалентной схемы транзистора включенного по схеме с ОЭ для НЧ и ВЧ. Зависимость максимальной частоты от напряжения коллектор-эмиттер. Описание технология изготовления дрейфового транзистора, структура n-p-n-перехода.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 01.03.2009Рассмотрение ключевых этапов создания прямой юбки: проектирование (построение деталей, подготовка эскиза моделей), конструирование (измерение фигуры человека, расчет основных параметров), чертеж, моделирование (изменение контуров конструкции), дизайн.
доклад [75,3 K], добавлен 01.03.2010Стабилизатор напряжения. Логическую функция. Диод. Стабилитрон. Мостовой выпрямитель. Биполярный транзистор. Полевой транзистор. Схемы включения биполярных транзисторов. Операционный усилитель. Работа логических элементов. Назначение микроконтроллера.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 09.06.2008Анализ требований внешней и внутренней среды. Практика создания аналогичной продукции лидерами в отрасли. Анализ структуры себестоимости продукции, затрат на качество и их целесообразность. Проблемы при обеспечении качества и возможности их решения.
курсовая работа [231,1 K], добавлен 14.01.2014Рассмотрение технологической схемы приема, усреднения, отгрузки железорудного сырья. Этапы процесса окусковывания концентратов и колошниковой пыли: подготовка и спекание агломерационной шихты. Изучение устройства и принципа работы агломерационной машины.
курсовая работа [1019,5 K], добавлен 20.06.2010Рассмотрение теоретических вопросов, связанных с расчетом балки на прочность при прямом изгибе. Способы определения напряжения в поперечном сечении. Расчет балки с двусвязным поперечным сечением аналитическим способом и с помощью программы APM Beam.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 19.05.2019Понятие принципа сверхпроводимости и основы работы сверхпроводников. Изготовление диффузионных барьеров из ниобия. Сборка составной многоволоконной заготовки. Технологические процессы прессования труб. Моделирование процесса прессования медного чехла.
дипломная работа [3,0 M], добавлен 10.07.2013Испытание сельскохозяйственной техники как финальный этап создания новых машин для механизации сельскохозяйственного производства. Технические параметры и агротехническая оценка комбайна. Агротехнические показатели при лабораторно-полевых испытаниях.
контрольная работа [532,9 K], добавлен 15.03.2016Основные аспекты создания стержней. Растяжение в центре и по бокам. Расчет статических стержневых систем и основных переменных. Оценка параметров закручивания. Создание стальной балки и стержня определенной жесткости. Определение опорных реакций.
курсовая работа [155,4 K], добавлен 27.07.2010Рассмотрение основных особенностей технологического процесса изготовления детали "Зеркало". Технология машиностроения как наука, занимающаяся изучением закономерностей процессов изготовления машин. Этапы расчета необходимого количества оборудования.
курсовая работа [561,9 K], добавлен 19.12.2012Технологический анализ конструкции. Определение типа производства. Оценка структуры технологического процесса, последовательности и содержания операций. Выбор метода контроля точности изготовления изделия, оборудования и технологической оснастки.
курсовая работа [532,8 K], добавлен 09.05.2015Назначение и конструкция комода, используемые материалы. Техническая характеристика лака и грунтовки. Расчет объемов отделки поверхностей. Выбор оборудования для нанесения лака. Схема защитно-декоративного покрытия изделия, технология его создания.
курсовая работа [53,6 K], добавлен 11.12.2013Анализ и основное назначение круглошлифовального станка с ЧПУ GU-3250CNC Paragon. Рассмотрение особенностей тисков PSG 50 с встроенным шаговым двигателем. Этапы расчета времени обработки деталей. Способы построения числовой модели календарного плана.
дипломная работа [6,8 M], добавлен 28.12.2012Основные классификации резьб, их основные параметры и признаки. Особенности процесса резания и формирования поверхностного слоя. Влияние состава и структуры стеклопластиков на их обрабатываемость. Технологические операции и параметры процесса нарезания.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 13.03.2011Выбор взрывчатого вещества, способа взрывания и средств инициирования зарядов. Составление схемы составления шпуров. Выбор буровых машин и бурового инструмента. Очередность взрывания зарядов и расстановка электродетонаторов по замедлениям. Смотр забоя.
курсовая работа [390,9 K], добавлен 21.10.2014Исследование основных целей создания Автоматизированной системы управления технологическим процессом. Обзор этапов цикла работы адсорбера. Описание процесса осушки. Комплексная автоматизация объектов КС. Функциональные особенности погружного уровнемера.
курсовая работа [46,6 K], добавлен 04.12.2012Первичная и вторичная перегонка нефти. Особенности перегонки с постепенным и многократным испарением. Принцип работы дефлегматора. Перегонка в присутствии испаряющего агента, который вводят в низ колонны для создания требуемого парового орошения фракций.
презентация [593,0 K], добавлен 26.06.2014