Π”ΠΈΠΏΠ»ΠΎΠΌ, курсовая, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°
ΠŸΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² написании студСнчСских Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚

РасчСт Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… элСмСнтов (рСзистора ΠΈ кондСнсатора)

ΠšΡƒΡ€ΡΠΎΠ²Π°ΡΠŸΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒ Π² Π½Π°ΠΏΠΈΡΠ°Π½ΠΈΠΈΠ£Π·Π½Π°Ρ‚ΡŒ ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒΠΌΠΎΠ΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹

Наибольший интСрСс прСдставляСт использованиС Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… мСталличСских ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π² ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½Ρ‹Ρ… Π·Π°ΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… устройствах (Π—Π£), Π³Π΄Π΅ Π² ΠΊΠ°Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅ элСмСнта памяти ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ. Π­Ρ‚ΠΈ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°Π΄Π΅ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ Π±Ρ‹ΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π—Π£ с ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ управлСния. Π’Π΅ΡΡŒΠΌΠ° пСрспСктивны устройства, памяти Π½Π° Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΡ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π°Ρ…. ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ записи… Π§ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ Π΅Ρ‰Ρ‘ >

РасчСт Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… элСмСнтов (рСзистора ΠΈ кондСнсатора) (Ρ€Π΅Ρ„Π΅Ρ€Π°Ρ‚, курсовая, Π΄ΠΈΠΏΠ»ΠΎΠΌ, ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Π°Ρ)

  • Π’Π²Π΅Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅
  • 1. ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚Ρ‹ Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ вопросы
  • 1.1 Эпитаксия. Π’ΠΈΠ΄Ρ‹. Π—Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ, Ρ€Π΅ΡˆΠ°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ эпитаксиСй Π² Ρ‚СхнологичСском процСссС
  • 1.2 ΠœΠ½ΠΎΠ³ΠΎΡΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ транзисторныС структуры
  • 1.3 Π€ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ микроэлСктроника. ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ направлСния
  • 1.3.1 АкустоэлСктроника: Ρ‚ΠΈΠΏΡ‹ устройств, ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ½ΡΡ‚рукция ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹
  • 1.3.2 ΠœΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ°
  • 2. РасчСт курсовой Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹
  • 2.1 РасчСт Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ рСзистора (ВПР)
  • РасчСт рСзистора ΠΏΡ€ΡΠΌΠΎΡƒΠ³ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹
  • 2.2 Расчёт Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Ρ‘Π½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора
  • Π—Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅
  • Бписок Π»ΠΈΡ‚Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹

Π Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ транзисторной элСктроники, ΡΠΎΠ²Π΅Ρ€ΡˆΠ΅Π½ΡΡ‚Π²ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ изготовлСния транзисторов ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π»ΠΈ ΠΊ Π²ΠΎΠ·Π½ΠΈΠΊΠ½ΠΎΠ²Π΅Π½ΠΈΡŽ Π½ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ направлСния Π² ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ΅ — микроэлСктроники. Π’ 60-Ρ… Π³ΠΎΠ΄Π°Ρ… Π±Ρ‹Π»ΠΈ созданы ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ схСмы (ИБ), Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… всС элСмСнты Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π² Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠΌ тСхнологичСском процСссС, Π½Π΅Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ связаны ΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСски соСдинСны ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ собой ΠΊΠ°ΠΊ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΎΠ΅ Ρ†Π΅Π»ΠΎΠ΅, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»ΠΎ Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΎ ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π°Π΄Π΅ΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ РЭА, Π΅Ρ‰Π΅ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ Π³Π°Π±Π°Ρ€ΠΈΡ‚Ρ‹ ΠΈ ΠΌΠ°ΡΡΡƒ РЭА, ΠΏΠΎΠ²Ρ‹ΡΠΈΡ‚ΡŒ ΡΠΊΠΎΠ½ΠΎΠΌΠΈΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ. Π˜Π½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ схСмы Π² ΡΠ΅Ρ€Π΅Π΄ΠΈΠ½Π΅ 60-Ρ… Π³ΠΎΠ΄ΠΎΠ² содСрТали Π΄ΠΎ 100 элСмСнтов Π½Π° ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΌ кристаллС ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ элСмСнтов ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 100 ΠΌΠΊΠΌ. Π’ Π½Π°Ρ‡Π°Π»Π΅ 70-Ρ… Π³ΠΎΠ΄ΠΎΠ² появились большиС ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ схСмы (Π‘Π˜Π‘), ΡΠΎΠ΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π²ΡˆΠΈΠ΅ Π½Π° ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»Π΅ ΠΎΡ‚ 100 Π΄ΠΎ 104 элСмСнтов ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ элСмСнтов ΠΎΡ‚ 3 Π΄ΠΎ 100 ΠΌΠΊΠΌ. Π’ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π΅ 70-Ρ… Π³ΠΎΠ΄ΠΎΠ² созданы ΡΠ²Π΅Ρ€Ρ…Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠ΅ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ схСмы (Π‘Π‘Π˜Π‘), содСрТащиС ΠΎΡ‚ 104 Π΄ΠΎ 106элСмСнтов Π½Π° ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»Π΅ ΠΏΡ€ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ элСмСнтов ΠΎΡ‚ 1 Π΄ΠΎ 3 ΠΌΠΊΠΌ. Π”Π°Π»ΡŒΠ½Π΅ΠΉΡˆΠ΅Π΅ Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΡ‚ΠΈΠ΅ микроэлСктроники ΠΏΡ€ΠΈΠ²Π΅Π»ΠΎ ΠΊ ΠΎΡΠ²ΠΎΠ΅Π½ΠΈΡŽ субмикронных Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² элСмСнтов микросхСм. ИсслСдования ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π»ΠΈ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΎΠΌ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² элСмСнтов являСтся Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ 0,2 ΠΌΠΊΠΌ. Однако достиТСниС Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² связано с ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ΄ΠΎΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½Ρ‹Ρ… тСхнологичСских трудностСй. Π˜Π½Π°Ρ‡Π΅ говоря, ΡΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‚ физичСскиС ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Ρ‹ развития ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ микроэлСктроники.

ΠŸΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ с ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ микроэлСктроникой Π² 80-Π΅ Π³ΠΎΠ΄Ρ‹ Ρ€Π°Π·Π²ΠΈΠ²Π°Π»Π°ΡΡŒ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ элСктроника, ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‰Π°Ρ Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΡŽ Π°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Π±Π΅Π· примСнСния стандартных Π±Π°Π·ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… элСмСнтов (Π΄ΠΈΠΎΠ΄ΠΎΠ², рСзисторов, транзисторов ΠΈ Ρ‚. Π΄.). Π±Π°Π·ΠΈΡ€ΡƒΡΡΡŒ нСпосрСдствСнно Π½Π° Ρ„изичСских явлСниях Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅Π»Π΅. Π’ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ элСктроникС ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ ΠΌΠ΅Ρ…Π°Π½ΠΈΠ·ΠΌΡ‹, ΠΊΠ°ΠΊ оптичСскиС явлСния (оптоэлСктроника), взаимодСйствиС ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° элСктронов с Π°ΠΊΡƒΡΡ‚ичСскими Π²ΠΎΠ»Π½Π°ΠΌΠΈ Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅Π»Π΅ (акустоэлСктроника) ΠΈ Ρ€ΡΠ΄ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΡ….

1. ΠžΡ‚Π²Π΅Ρ‚Ρ‹ Π½Π° ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ вопросы

1.1 Эпитаксия. Π’ΠΈΠ΄Ρ‹. Π—Π°Π΄Π°Ρ‡ΠΈ, Ρ€Π΅ΡˆΠ°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ эпитаксиСй Π² Ρ‚СхнологичСском процСссС

ЭпитаксиСй Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠ΅ Π½Π°Ρ€Π°Ρ‰ΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ слоСв, кристалличСская Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠ° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… повторяСт структуру ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠΈ. Как ΠΏΡ€Π°Π²ΠΈΠ»ΠΎ, ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ Π½Π°Ρ€Π°Ρ‰ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ ΠΈ ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠΈ ΠΎΠ΄ΠΈΠ½Π°ΠΊΠΎΠ²Ρ‹, Π½ΠΎ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ ΠΈ Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ с Π±Π»ΠΈΠ·ΠΊΠΎΠΉ кристалличСской структурой, Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ° крСмния Π½Π° ΡΠ°ΠΏΡ„ΠΈΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠ΅. Π­ΠΏΠΈΡ‚Π°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ слой создаСтся Π½Π° Π²ΡΠ΅ΠΉ повСрхности ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠΈ, Π² Π½Π΅Π³ΠΎ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π²Π²ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒΡΡ примСси. На Π³Ρ€Π°Π½ΠΈΡ†Π΅ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»Π° ΡΠΏΠΈΡ‚Π°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ слоя с ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠΎΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΡΡ„ΠΎΡ€ΠΌΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ элСктронно-Π΄Ρ‹Ρ€ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄.

Π Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‚ Π³Π΅Ρ‚Π΅Ρ€ΠΎΡΠΏΠΈΡ‚Π°ΠΊΡΠΈΡŽ ΠΈ Π³ΠΎΠΌΠΎΡΠΏΠΈΡ‚Π°ΠΊΡΠΈΡŽ.

ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ гомоэпитаксии ΠΈΠ»ΠΈ автоэпитаксии позволяСт ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°Ρ€Π°Ρ‰ΠΈΠ²Π°Π΅ΠΌΡ‹Π΅ слои с ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²ΠΎΠΌ, Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠ΅ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΎΡ‚Π»ΠΈΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌΡΡ ΠΎΡ‚ Π½Π΅Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ примСсными свойствами.

ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ гСтСроэпитаксии позволяСт ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π°Ρ‚ΡŒ слои с Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠΈ свойствами ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎ Ρ…имичСскому составу, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΈ ΠΏΠΎ ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚алличСской структурС. ΠŸΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡ эпитаксии Π»Π΅Π³ΠΊΠΎ осущСствляСтся, Ссли Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ² Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… 10%. Π’ ΡΡ‚ΠΎΠΌ случаС Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΠΉ ΡΠΏΠΈΡ‚Π°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ слой ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ структуру Π°Ρ‚ΠΎΠΌΠ½Ρ‹Ρ… плоскостСй ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠΈ.

Π­ΠΏΠΈΡ‚Π°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅ Π½Π°Ρ€Π°Ρ‰ΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ· Π»ΡŽΠ±ΠΎΠΉ Ρ„Π°Π·Ρ‹ вСщСства: Π³Π°Π·ΠΎΠ²ΠΎΠΉ — газофазная эпитаксия (Π“Π€Π­); ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΠΉ — Тидкофазная эпитаксия (Π–Π€Π­) ΠΈ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠΉ — твСрдофазная эпитаксия (Π’Π€Π­).

ΠœΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ Π³Π°Π·ΠΎΡ„Π°Π·Π½ΠΎΠΉ эпитаксии дСлятся Π½Π° Ρ„изичСскиС ΠΈ Ρ…имичСскиС. К Ρ„ΠΈΠ·ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠΌ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Π°ΠΌ относятся ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ тСрмичСского осаТдСния ΠΈΠ· ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΡƒΡ‡ΠΊΠΎΠ² Π² Π²Π°ΠΊΡƒΡƒΠΌΠ΅, ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΊΠ°Ρ‚ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ распылСния ΠΈ ΠΎΡΠ°ΠΆΠ΄Π΅Π½ΠΈΡ, ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ ΠΌΠ³Π½ΠΎΠ²Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ расплавлСния.

Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ рСзистор кондСнсатор эпитаксия Для получСния ΡΠΏΠΈΡ‚Π°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… слоСв Π½Π°ΠΈΠ±ΠΎΠ»Π΅Π΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ примСняСтся Ρ…Π»ΠΎΡ€ΠΈΠ΄Π½Ρ‹ΠΉ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ (рис.1). ΠžΡ‚ΡˆΠ»ΠΈΡ„ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ ΠΈ Ρ‚Ρ‰Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΎΡ‡ΠΈΡ‰Π΅Π½Π½Ρ‹Π΅ пластины крСмния 1 Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»ΡΡŽΡ‚ Π½Π° Π³Ρ€Π°Ρ„ΠΈΡ‚ΠΎΠ²ΠΎΠΌ Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Ρ‚Π΅Π»Π΅ 2 ΠΈ ΠΏΠΎΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ Π² ΠΊΠ²Π°Ρ€Ρ†Π΅Π²ΡƒΡŽ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±Ρƒ 3 с Π²Ρ‹ΡΠΎΠΊΠΎΡ‡Π°ΡΡ‚ΠΎΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ Π½Π°Π³Ρ€Π΅Π²ΠΎΠΌ 4. Π’ Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±Π΅ поддСрТиваСтся Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° ΠΎΠΊΠΎΠ»ΠΎ 1200±3Β°Π‘. Π—Π°Ρ‚Π΅ΠΌ ΠΊΠ°ΠΌΠ΅Ρ€Ρƒ ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΡƒΠ²Π°ΡŽΡ‚ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ ΠΈ Π·Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡŽΡ‚ смСсью HCI ΠΈ Н2, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ происходит Π΄ΠΎΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ очистка повСрхности ΠΊΡ€Π΅ΠΌΠ½ΠΈΠ΅Π²Ρ‹Ρ… пластин.

Рисунок 1.

ПослС очистки пластин Π² Ρ‚Ρ€ΡƒΠ±Ρƒ подаСтся смСсь Π³Π°Π·ΠΎΠ² Ρ‚Π΅Ρ‚Ρ€Π°Ρ…Π»ΠΎΡ€ΠΈΠ΄Π° крСмния (SiCI4) ΠΈ Π²ΠΎΠ΄ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π° (Н2). ΠŸΡ€ΠΈ этом Π½Π° ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…ности пластин происходит рСакция восстановлСния SiCl4 с Н2:

Атомы крСмния, ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Ρ‰Π°ΡΡΡŒ ΠΏΠΎ ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…ности, Π·Π°Π½ΠΈΠΌΠ°ΡŽΡ‚ мСста Π² ΡƒΠ·Π»Π°Ρ… кристалличСской Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Ρ‚ΠΊΠΈ, ΠΈΠ·-Π·Π° Ρ‡Π΅Π³ΠΎ растущая ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ° ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΠΆΠ°Π΅Ρ‚ ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚Π°Π»Π»ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ структуру ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠΈ. ΠŸΡ€ΠΈ нСобходимости Π²Ρ‹Ρ€Π°ΡΡ‚ΠΈΡ‚ΡŒ ΡΠΏΠΈΡ‚Π°ΠΊΡΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ слой n — Ρ‚ΠΈΠΏΠ° Π² ΡΠΌΠ΅ΡΡŒ Π³Π°Π·ΠΎΠ² Π΄ΠΎΠ±Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ фосфин РН3, Π° Π΄Π»Ρ создания ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΠΊ Ρ€-Ρ‚ΠΈΠΏΠ° — Π΄ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π°Π½ Π’2Н6. Π‘ΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ роста ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ составляСт 0,1−1.0 ΠΌΠΊΠΌ/ΠΌΠΈΠ½; ΠΎΠ½Π° зависит ΠΎΡ‚ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹, скорости ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° Π³Π°Π·ΠΎΠ² ΠΈ ΠΊΡ€ΠΈΡΡ‚алличСской ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ повСрхности кристалла. Из-Π·Π° высокой Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ процСсса Π°Ρ‚ΠΎΠΌΡ‹ Π΄ΠΈΡ„Ρ„ΡƒΠ½Π΄ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‚ ΠΈΠ· ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ Π² ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΡƒ ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ затрудняСт ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΎΡ‡Π΅Π½ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΡ… ΡΠΏΠΈΡ‚Π°ΠΊΡΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΠΊ. Π’ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π° ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΠΊ Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ Π² ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°Ρ… ΠΎΡ‚ 1 Π΄ΠΎ 15 ΠΌΠΊΠΌ. Π‘ΠΎΠ»Π΅Π΅ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΠ΅ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ (0,1−0,2 ΠΌΠΊΠΌ) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ†ΠΈΠΈ пиролитичСского разлоТСния силана SiH4 ΠΏΡ€ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π΅ 1000Β°Π‘:

Π‘Ρ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ химичСской ΠΈ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΡΡ‚Π½ΠΎΠΉ эпитаксии. Π₯имичСскиС ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Ρ‹ эпитаксии ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ просто ΠΈ Ρ Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠ΅ΠΉ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡ‚ΡŒ составом соСдинСний, Π½ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈ этом растущиС ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ Π·Π°Π³Ρ€ΡΠ·Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ примСсями ΠΈΠ· Ρ€Π΅Π°ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π°. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΆΠΈΠ΄ΠΊΠΎΡ„Π°Π·Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Π΅ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Π½Π΅ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Ρ€ΠΎΠ»ΠΈΡ€ΡƒΠ΅ΠΌΠΎΠ΅ ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ состава Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡΠ΅ роста, Π½ΠΎ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΠΈ роста большС (ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ примСняСтся для получСния толстых слоСв), Π° ΡΡ‚ΠΎΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ структур Π²Ρ‹ΡˆΠ΅. Π’ Π³Π°Π·ΠΎΡ„Π°Π·Π½ΠΎΠΌ ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄Π΅ (ΠΏΠΈΡ€ΠΎΠ»ΠΈΠ·) расход Ga ΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅ ΠΈ Π»ΡƒΡ‡ΡˆΠ΅ ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΠ΅ΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ.

1.2 ΠœΠ½ΠΎΠ³ΠΎΡΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ транзисторныС структуры

ΠœΠ½ΠΎΠ³ΠΎΡΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ транзисторы

ΠœΠ½ΠΎΠ³ΠΎΡΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ транзисторы (МЭВ) ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ основу Ρ†ΠΈΡ„Ρ€ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ИМБ транзисторно-транзисторной Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΊΠΈ (Π’Π’Π›). ИмСя ΠΎΠ±Ρ‰ΠΈΠΉ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€ ΠΈ Π±Π°Π·Ρƒ, МЭВ содСрТат Π΄ΠΎ 8 эмиттСров. Π‘Ρ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ‚ΡƒΡ€Π° МЭВ ΠΈ Π΅Π³ΠΎ топология ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½Π° Π½Π° Ρ€ΠΈΡ. 2.

Рисунок 2.

ΠžΡΠΎΠ±Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ МЭВ состоит Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ Π² Π»ΡŽΠ±ΠΎΠΌ состоянии схСмы ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ всСгда ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚, Π° ΡΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π»ΠΈΠ±ΠΎ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΌΠΈ, Π»ΠΈΠ±ΠΎ Π·Π°ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹ΠΌΠΈ. ΠŸΡ€ΠΈ этом Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½Ρ‹ Ρ‚Ρ€ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠΈ состояний Ρ€-ΠΏ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠ². Если всС эмиттСрныС ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚Ρ‹, Ρ‚ΠΎ Π² Ρ‚ранзисторС сущСствуСт Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌ насыщСния ΠΈ Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°ΡŽΡ‚ Ρ‚Π°ΠΊ, ΠΊΠ°ΠΊ это ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ Π½Π° Ρ€ΠΈΡ 3, Π°, ΠΏΡ€ΠΈ этом IΠΊ, сущСствСнно мСньшС Ρ‚ΠΎΠΊΠΎΠ² Iэ1 ΠΈ Iэ2, Ρ‚Π°ΠΊ ΠΊΠ°ΠΊ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ с ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ Π²ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΎ сопротивлСниС rΠΊ, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ большС сопротивлСния r'э. Если Π½Π° ΡΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρ‹ ΠΏΠΎΠ΄Π°Π½Ρ‹ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½Ρ‹Π΅ напряТСния ΠΎΡ‚ ΠΈΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊΠ° ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… сигналов, Ρ‚ΠΎ Ρ‚ранзистор Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π΅Ρ‚ Π² ΠΈΠ½Π²Π΅Ρ€ΡΠ½ΠΎΠΌ Ρ€Π΅ΠΆΠΈΠΌΠ΅ (рис. 3, Π±). Π’ ΡΡ‚ΠΎΠΌ случаС возрастаСт Ρ‚ΠΎΠΊ IΠΊ, Π° ΡΡƒΠΌΠΌΠ°Ρ€Π½Ρ‹ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊ всСх эмиттСров Π² ΡΠΎΠΎΡ‚вСтствии с ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡΠΌΠΈ ЭбСрса-Молла Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ Ρ€Π°Π²Π΅Π½

Рисунок 3.

ΠŸΠΎΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΡƒ Π½Π° ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎΠΌ ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ напряТСниС ΠΈΠΊ. ΠΏ. = 0,7 Π’, Ρ‚ΠΎ Π² ΡΡ‚ΠΎΠΌ ΡƒΡ€Π°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ Π²Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ (ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ΅) слагаСмоС оказываСтся сущСствСнно большС ΠΏΠ΅Ρ€Π²ΠΎΠ³ΠΎ (ΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ), поэтому Π² ΡΠΌΠΈΡ‚Ρ‚Π΅Ρ€Π½Ρ‹Ρ… цСпях Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Ρ‚ΡŒ ΡΡ€Π°Π²Π½ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ большиС ΠΎΡ‚Ρ€ΠΈΡ†Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ, потрСбляСмыС ΠΎΡ‚ ΠΈΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊΠΎΠ² ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… сигналов. Π§Ρ‚ΠΎΠ±Ρ‹ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ эти Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ, Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎ ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠΈΡ‚ΡŒ инвСрсный коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ транзистора, Ρ‡Ρ‚ΠΎ достигаСтся ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ искусствСнного увСличСния сопротивлСния пассивной Π±Π°Π·Ρ‹. Для этого внСшний Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ Π±Π°Π·Ρ‹ ΡΠΎΠ΅Π΄ΠΈΠ½ΡΡŽΡ‚ с Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ транзистора Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΡƒΠ·ΠΊΠΈΠΉ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π΅ΠΊ (см. Ρ€ΠΈΡ. 2, Π°), ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ сопротивлСниСм 200−300 Ом. ΠŸΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Ρ Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· этот ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΡˆΠ΅Π΅ΠΊ, Ρ‚ΠΎΠΊ Π±Π°Π·Ρ‹ создаСт Π½Π° Π½Π΅ΠΌ ΠΏΠ°Π΄Π΅Π½ΠΈΠ΅ напряТСния, вслСдствиС Ρ‡Π΅Π³ΠΎ прямоС напряТСниС Π½Π° ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π½ΠΎΠΌ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ большС Π² ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΠΈ пассивной Π±Π°Π·Ρ‹ ΠΈ ΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ΅ Π² ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΠΈ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ Π±Π°Π·Ρ‹. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ инТСкция элСктронов ΠΈΠ· ΠΊΠΎΠ»Π»Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° Π² Π±Π°Π·Ρƒ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΡΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΡ‚ΡŒ прСимущСствСнно Π² ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΠΈ пассивной Π±Π°Π·Ρ‹ (см. Ρ€ΠΈΡ. 2, Π±). ΠŸΡ€ΠΈ этом возрастаСт Π΄Π»ΠΈΠ½Π° ΠΏΡƒΡ‚ΠΈ, ΠΏΡ€ΠΎΡ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΠ³ΠΎ элСктронами Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· Π±Π°Π·Ρƒ, Π² Ρ€Π΅Π·ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Π°Ρ‚Π΅ Ρ‡Π΅Π³ΠΎ инвСрсный коэффициСнт ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄Π°Ρ‡ΠΈ Π°, ΡƒΠΌΠ΅Π½ΡŒΡˆΠ°Π΅Ρ‚ΡΡ Π΄ΠΎ 0,005−0.05.

Если ΠΎΠ΄ΠΈΠ½ ΠΈΠ· ΡΠΎΡΠ΅Π΄Π½ΠΈΡ… ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄ΠΎΠ² ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚, Π° Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ Π·Π°ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ (рис. 3, Π²), Ρ‚ΠΎ ΡΠΊΠ°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ся влияниС Π³ΠΎΡ€ΠΈΠ·ΠΎΠ½Ρ‚Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ структуры Ρ‚ΠΈΠΏΠ° ΠΏ-Ρ€-ΠΏ (см. Ρ€ΠΈΡ. 2. Π²), ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ сосСдними эмиттСрами ΠΈ Ρ€Π°Π·Π΄Π΅Π»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ ΠΈΡ… Ρ€-ΠΎΠ±Π»Π°ΡΡ‚ΡŒΡŽ. Π§Π΅Ρ€Π΅Π· эту структуру ΠΏΡ€ΠΎΡ‚Π΅ΠΊΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠΊ, потрСбляСмый ΠΎΡ‚ ΠΈΡΡ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΈΠΊΠ° ΡƒΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΡ… сигналов, ΠΏΠΎΠ΄ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΊ Π·Π°ΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΎΠΌΡƒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Ρƒ. Для ослаблСния ΠΏΠ°Ρ€Π°Π·ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ транзисторного эффСкта приходится ΡƒΠ²Π΅Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Ρ‚ΡŒ расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ сосСдними эмиттСрами Π΄ΠΎ 10−15 ΠΌΠΊΠΌ.

1.3 Π€ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ микроэлСктроника. ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ направлСния

БоврСмСнная микроэлСктроника базируСтся Π½Π° ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ дискрСтных элСмСнтов элСктронной Ρ‚Π΅Ρ…Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΏΡ€ΠΈ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΠΆΠ΄Ρ‹ΠΉ элСмСнт схСмы формируСтся ΠΎΡ‚Π΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π² ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΌ кристаллС. ΠŸΡ€ΠΈ этом Π² ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ создания ИМБ Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ элСмСнтной (тСхнологичСской) ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ, ΡΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠΆΠ΄Π°ΡŽΡ‰Π΅ΠΉΡΡ ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΠΌΠΈΠ½ΠΈΠ°Ρ‚ΡŽΡ€ΠΈΠ·Π°Ρ†ΠΈΠ΅ΠΉ элСмСнтов (Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½Ρ‹Ρ… ΠΈ ΠΏΠ°ΡΡΠΈΠ²Π½Ρ‹Ρ…) микросхСмы. Π’ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ микроэлСктроникС сохраняСтся Π³Π»Π°Π²Π½Ρ‹ΠΉ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ дискрСтной элСктроники, основанной Π½Π° Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠ΅ элСктричСской схСмы ΠΏΠΎ Π·Π°ΠΊΠΎΠ½Π°ΠΌ Ρ‚Π΅ΠΎΡ€ΠΈΠΈ Ρ†Π΅ΠΏΠ΅ΠΉ. Π­Ρ‚ΠΎΡ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏ Π½Π΅ΠΈΠ·Π±Π΅ΠΆΠ½ΠΎ связан с Ρ€ΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌ числа элСмСнтов микросхСмы ΠΈ ΠΌΠ΅ΠΆΡΠ»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π½Ρ‹Ρ… соСдинСний ΠΏΠΎ ΠΌΠ΅Ρ€Π΅ услоТнСния выполняСмых Сю Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ.

Π‘Π»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌΠΈ становятся ΠΏΡ€ΠΎΠ±Π»Π΅ΠΌΡ‹ Ρ‚ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠ³ΠΈΠΈ ΠΈ Ρ‚Π΅ΠΏΠ»ΠΎΠΎΡ‚Π²ΠΎΠ΄Π°. ΠŸΠΎΡΡ‚ΠΎΠΌΡƒ Π² ΠΎΡ‚Π΄Π°Π»Π΅Π½Π½ΠΎΠΉ пСрспСктивС ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ микроэлСктроника ΡƒΠΆΠ΅ Π½Π΅ Π±ΡƒΠ΄Π΅Ρ‚ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ ΡƒΠ΄ΠΎΠ²Π»Π΅Ρ‚Π²ΠΎΡ€ΡΡ‚ΡŒ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‡ΠΈΠΊΠΎΠ² слоТной радиоэлСктронной Π°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹.

Π€ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ микроэлСктроника ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΠ»Π°Π³Π°Π΅Ρ‚ ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎ ΠΈΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ΄Ρ…ΠΎΠ΄, ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π΅Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΡŽ Π°ΠΏΠΏΠ°Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Ρ‹ Π±Π΅Π· примСнСния стандартных Π±Π°Π·ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… элСмСнтов, ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Ρ‹Π²Π°ΡΡΡŒ нСпосрСдствСнно Π½Π° Ρ„изичСских явлСниях Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅Π»Π΅. Π’ ΡΡ‚ΠΎΠΌ случаС Π»ΠΎΠΊΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΌΡƒ ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΌΡƒ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π° ΠΏΡ€ΠΈΠ΄Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ свойства, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ для выполнСния Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ, ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΌΠ΅ΠΆΡƒΡ‚ΠΎΡ‡Π½Ρ‹ΠΉ этап прСдставлСния ΠΆΠ΅Π»Π°Π΅ΠΌΠΎΠΉ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ эквивалСнтной элСктричСской схСмы Π½Π΅ Ρ‚рСбуСтся. Π€ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ микросхСмы ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½ΡΡ‚ΡŒΡΡ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ², Π½ΠΎ ΠΈ Π½Π° основС Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ², ΠΊΠ°ΠΊ свСрхпроводники, сСгнСтоэлСктрики, ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ с Ρ„отопроводящими свойствами ΠΈ Π΄Ρ€. Для ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ явлСния, Π½Π΅ ΡΠ²ΡΠ·Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ с ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, оптичСскиС ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ явлСния Π² Π΄ΠΈΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΠΊΠ°Ρ…, закономСрности распространСния ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Π·Π²ΡƒΠΊΠ° ΠΈ Ρ‚. Π΄.).

Π’Π°ΠΊΠΈΠΌ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠΌ, Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Π°Ρ микроэлСктроника ΠΎΡ…Π²Π°Ρ‚Ρ‹Π²Π°Π΅Ρ‚ вопросы получСния ΡΠΏΠ΅Ρ†ΠΈΠ°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… срСд с Π½Π°ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π΄ Π·Π°Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ свойствами ΠΈ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π½ΠΈΡ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… элСктронных устройств ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠΌ физичСской ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Ρ†ΠΈΠΈ, Ρ‚. Π΅. использования Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… физичСских ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠΎΠ² ΠΈ ΡΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠΉ, рСализация ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… позволяСт ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Ρ‹ со ΡΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ схСмотСхничСским ΠΈΠ»ΠΈ систСмотСхничСским Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π½Π°Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ.

Π’ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ микроэлСктроникС Π½Π°Ρ‡ΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‚ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ:

ΠžΠΏΡ‚ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ явлСния (когСрСнтная ΠΈ Π½Π΅ΠΊΠΎΠ³Π΅Ρ€Π΅Π½Ρ‚ная ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°, нСлинСйная ΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°, элСктрооптика, ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΎΠΎΠΏΡ‚ΠΈΠΊΠ°) — Π½Π° ΠΈΡ… ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ Π·Π°Ρ€ΠΎΠ΄ΠΈΠ»Π°ΡΡŒ оптоэлСктроника

ЀизичСскиС явлСния, связанныС с Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎΡ‚ΠΎΠΊΠ° элСктронов с Π°ΠΊΡƒΡΡ‚ичСскими Π²ΠΎΠ»Π½Π°ΠΌΠΈ Π² Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠΌ Ρ‚Π΅Π»Π΅ (акустоэлСктроника).

НовыС ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ (слабыС Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΎΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ ΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ), Π² ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΡŽΡ‚ΡΡ элСктромагнитныС процСссы Π½Π° Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΌ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅.

ΠŸΠΎΠΊΠΎΡΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ ΠΈ Π΄Π²ΠΈΠΆΡƒΡ‰ΠΈΠ΅ΡΡ элСктричСскиС нСоднородности (Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‹ ΠΈ ΡˆΠ½ΡƒΡ€Ρ‹) Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΡ€ΠΎΠ΄Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠ°Ρ….

ЯвлСния, связанныС с ΠΈΠ·ΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ структуры кондСнсированных Ρ‚Π΅Π» Π½Π° ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½ΠΎΠΌ ΡƒΡ€ΠΎΠ²Π½Π΅ (квантовая ΠΈ ΠΌΠΎΠ»Π΅ΠΊΡƒΠ»ΡΡ€Π½Π°Ρ микроэлСктроника).

Π­Π»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Ρ‹ Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ эффСкта Π“Π°Π½Π½Π°.

ЯвлСния Ρ…ΠΎΠ»ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ эмиссии, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΠΈΠ»ΠΈ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Ρ‚ΡŒ элСктровакуумныС ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Ρ‹ Π² ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½ΠΎΠΌ исполнСнии с ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΠΊ.

ΠŸΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Ρ‹ Π½Π° ΠΎΡΠ½ΠΎΠ²Π΅ накоплСния ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Π½ΠΎΡΠ° зарядов.

ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ направлСния Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ микроэлСктроники ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ свСсти Π² Ρ‚Π°Π±Π»ΠΈΡ†Ρƒ (см. Ρ€ΠΈΡ.4).

1.3.1 АкустоэлСктроника: Ρ‚ΠΈΠΏΡ‹ устройств, ΠΈΡ… ΠΊΠΎΠ½ΡΡ‚рукция ΠΈ ΠΏΠ°Ρ€Π°ΠΌΠ΅Ρ‚Ρ€Ρ‹

АкустоэлСктроника — Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ микроэлСктроники, связанноС с ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ мСханичСских рСзонансных эффСктов, ΠΏΡŒΠ΅Π·ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΎΠ³ΠΎ эффСкта, Π° Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ эффСкта, основанного Π½Π° Π²Π·Π°ΠΈΠΌΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΠΈΠΈ элСктричСских ΠΏΠΎΠ»Π΅ΠΉ с Π²ΠΎΠ»Π½Π°ΠΌΠΈ акустичСских напряТСний Π² ΠΏΡŒΠ΅Π·ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСском ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΎΠ²ΠΎΠΌ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π΅.

АкустоэлСктроника занимаСтся ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ акустичСских сигналов Π² ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСскиС ΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСских сигналов Π² Π°ΠΊΡƒΡΡ‚ичСскиС.

На ΠΏΡ€ΠΈΠ½Ρ†ΠΈΠΏΠ΅ элСктромСханичСского рСзонанса основано дСйствиС ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Π°, Π½Π°Π·Ρ‹Π²Π°Π΅ΠΌΠΎΠ³ΠΎ рСзонистором ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅Π³ΠΎ собой транзистор с Ρ€Π΅Π·ΠΎΠ½ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΌ Π·Π°Ρ‚Π²ΠΎΡ€ΠΎΠΌ (рис.5). Π—Π°Ρ‚Π²ΠΎΡ€ Π—, ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠΉ собой Ρ‡Π°ΡΡ‚ΡŒ Π±Π°Π»ΠΊΠΈ, ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΉ ΠΊΠΎΠ½Π΅Ρ† ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½ Π½Π° ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΡΡ‚ΠΎΡ€Π΅, нависаСт Π½Π°Π΄ ΠΊΠ°Π½Π°Π»ΠΎΠΌ ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ стоком Π‘ ΠΈ ΠΈΡΡ‚ΠΎΠΊΠΎΠΌ И. Под Π±Π°Π»ΠΊΠΎΠΉ Π½Π° ΠΈΠ·ΠΎΠ»ΡΡ‚ΠΎΡ€Π΅ располоТСн элСктрод, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ подаСтся Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ сигнал. Π‘ΠΈΠ»Π° элСктростатичСского взаимодСйствия сигнального элСктрода с Π·Π°Ρ‚Π²ΠΎΡ€ΠΎΠΌ, Π½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹ΠΉ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ ΠΏΠΎΠ΄Π°Π½ΠΎ постоянноС напряТСниС смСщСния, раскачиваСт Π±Π°Π»ΠΊΡƒ Π² ΡΠ»ΡƒΡ‡Π°Π΅, ΠΊΠΎΠ³Π΄Π° частота сигнала совпадаСт с ΠΌΠ΅Ρ…аничСским рСзонансом Π±Π°Π»ΠΊΠΈ. Π’ΠΈΠ±Ρ€ΠΈΡ€ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π·Π°Ρ‚Π²ΠΎΡ€ ΠΌΠΎΠ΄ΡƒΠ»ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ ΠΊΠ°Π½Π°Π», обусловливая Π½Π°Π»ΠΈΡ‡ΠΈΠ΅ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½Π½ΠΎΠΉ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰Π΅ΠΉ Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Π² Π½Π°Π³Ρ€ΡƒΠ·ΠΊΠ΅ RΠ½. Консоль ΠΈΠ· Π·ΠΎΠ»ΠΎΡ‚Π° ΠΈΠΌΠ΅Π΅Ρ‚ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ 0,25 ΠΌΠΌ. Π’Π°ΠΊΠΈΠ΅ рСзонисторы Π½Π° Ρ‡Π°ΡΡ‚ΠΎΡ‚Π°Ρ… 1…45 ΠΊΠ“Ρ† ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‚ Π΄ΠΎΠ±Ρ€ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ 100…750. ΠŸΡ€ΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Ρ‚Π½ΠΎΠΉ связи с Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π° Π½Π° Π²Ρ…ΠΎΠ΄ рСзонистора ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΡ‡ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚ΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΉ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€, ΠΏΠΎΠ΄ΠΎΠ±Π½Ρ‹ΠΉ ΡˆΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΎ извСстному ΠΊΠ°ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‚ΠΎΠ½Π½ΠΎΠΌΡƒ Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€Ρƒ. Π Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°Π½Ρ‹ ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ся рСзонисторы ΠΈ Π΄Π»Ρ Π±ΠΎΠ»Π΅Π΅ высоких частот, ΠΏΡ€ΠΈΠ±Π»ΠΈΠ·ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ Π΄ΠΎ 1 ΠœΠ“Ρ†.

На ΠΏΡŒΠ΅Π·ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ричСском эффСктС основана Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π° Π½Π΅ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€Ρ‹Ρ… радиотСхничСских Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€ΠΎΠ² — ΠΊΠ²Π°Ρ€Ρ†Π΅Π²Ρ‹Ρ… Π³Π΅Π½Π΅Ρ€Π°Ρ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ², Ρ„ΠΈΠ»ΡŒΡ‚Ρ€ΠΎΠ², ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΉ Π·Π°Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΊΠΈ, акустоэлСктронных усилитСлСй ΠΈ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅ΠΉ.

ΠŸΡ€ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉΡˆΠ°Ρ ΡƒΠ»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Π°Ρ линия Π·Π°Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΊΠΈ, Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ Π½Π° ΠΎΠ±ΡŠΠ΅ΠΌΠ½Ρ‹Ρ… акустичСских Π²ΠΎΠ»Π½Π°Ρ…, прСдставляСт собой ΡΡ‚Π΅Ρ€ΠΆΠ΅Π½ΡŒ Ρ‚Π²Π΅Ρ€Π΄ΠΎΠ³ΠΎ Ρ‚Π΅Π»Π°, ΠΊ ΠΏΡ€ΠΎΡ‚ΠΈΠ²ΠΎΠΏΠΎΠ»ΠΎΠΆΠ½Ρ‹ΠΌ ΠΊΠΎΠ½Ρ†Π°ΠΌ ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΏΡ€ΠΈΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½Ρ‹ ΠΏΡŒΠ΅Π·ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΠ΅ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΠΈ (рис.6). На Π²Ρ…ΠΎΠ΄ подаСтся Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ с Π½Π΅ΡΡƒΡ‰Π΅ΠΉ частотой порядка Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… дСсятков ΠΌΠ΅Π³Π°Π³Π΅Ρ€Ρ†. ЭлСктричСскиС колСбания Π²ΠΎ Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΏΡŒΠ΅Π·ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΎΠΌ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ€Π°Ρ‰Π°ΡŽΡ‚ΡΡ Π² Π°ΠΊΡƒΡΡ‚ичСскиС ΠΈ ΠΈΠ·Π»ΡƒΡ‡Π°ΡŽΡ‚ся Π² Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄, Π³Π΄Π΅ Ρ€Π°ΡΠΏΡ€ΠΎΡΡ‚Ρ€Π°Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ со ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ мСньшСй, Ρ‡Π΅ΠΌ ΡΠΊΠΎΡ€ΠΎΡΡ‚ΡŒ распространСния элСктромагнитных Π²ΠΎΠ»Π½. ΠšΠ²Π°Ρ€Ρ†Π΅Π²Ρ‹Π΅ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΠΈ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Π°ΡŽΡ‚ Π½Π° ΡΠΆΠ°Ρ‚ΠΈΠ΅. Дойдя Π΄ΠΎ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ прСобразоватСля, акустичСскиС колСбания Π²Ρ‹Π·Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ появлСниС Π² Π½Π΅ΠΌ э. Π΄. с., которая послС усилСния ΠΈ Π΄Π΅Ρ‚Сктирования ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ Π·Π°Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠ°Π½Π½Ρ‹ΠΉ Π²ΠΈΠ΄Π΅ΠΎΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡ. Π—Π°Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΊΠ° ΠΌΠΎΠΆΠ΅Ρ‚ Π΄ΠΎΡΡ‚ΠΈΠ³Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π΅ΡΠΊΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΈΡ… дСсятков миллисСкунд.

Рис. 5. Устройство рСзонистора

Рис. 6. Π£Π»ΡŒΡ‚Ρ€Π°Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠ²Π°Ρ линия Π·Π°Π΄Π΅Ρ€ΠΆΠΊΠΈ: 1 — Π²Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ; 2 — Π·Π²ΡƒΠΊΠΎΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄; 3 — Π²Ρ‹Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΉ ΠΏΡ€Π΅ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒ

1.3.2 ΠœΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ°

ΠœΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ° — Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ микроэлСктроники, связанноС с ΠΏΠΎΡΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π½ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ², ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ насыщСния, ΠΈ Ρ Ρ€Π°Π·Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΎΠΉ тСхнологичСских ΠΌΠ΅Ρ‚ΠΎΠ΄ΠΎΠ² получСния Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΡ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΠΊ.

На ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ элСмСнта, Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π° ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ Π½Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Ρ‹ ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π°, трСбуСтся энСргии Π² 10−20 Ρ€Π°Π· ΠΈ Π²Ρ€Π΅ΠΌΠ΅Π½ΠΈ Π² 10−30 Ρ€Π°Π· мСньшС, Ρ‡Π΅ΠΌ Π½Π° ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΡ‚ΠΎΠ²ΠΎΠ³ΠΎ сСрдСчника.

Наибольший интСрСс прСдставляСт использованиС Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… мСталличСских ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² Π² ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½Π½Ρ‹Ρ… Π·Π°ΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… устройствах (Π—Π£), Π³Π΄Π΅ Π² ΠΊΠ°Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅ элСмСнта памяти ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½ΡΡŽΡ‚ΡΡ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ. Π­Ρ‚ΠΈ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΡŽΡ‚ ΡΠΎΠ·Π΄Π°Π²Π°Ρ‚ΡŒ Π½Π°Π΄Π΅ΠΆΠ½Ρ‹Π΅ Π±Ρ‹ΡΡ‚Ρ€ΠΎΠ΄Π΅ΠΉΡΡ‚Π²ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Π—Π£ с ΠΌΠ°Π»ΠΎΠΉ ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ управлСния. Π’Π΅ΡΡŒΠΌΠ° пСрспСктивны устройства, памяти Π½Π° Ρ†ΠΈΠ»ΠΈΠ½Π΄Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΠΈΡ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π°Ρ…. ΠŸΠ»ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ записи Ρ‚Π°ΠΊΠΈΡ… устройств достигаСт 105 Π±ΠΈΡ‚/см2 ΠΏΡ€ΠΈ скорости ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ 3?106 Π±ΠΈΡ‚/с. ΠŸΡ€Π΅ΠΈΠΌΡƒΡ‰Π΅ΡΡ‚Π²ΠΎ этих устройств Π·Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°Π΅Ρ‚ΡΡ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ Π² Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Ρ‹ ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ ΡΠΎΡΡ‚Π°Π²ΠΈΡ‚ΡŒ систСму ΠΈΠ΄Π΅Π½Ρ‚ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Ρ… элСмСнтов, Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΈ Π»ΠΎΠ³ΠΈΠΊΠΈ, памяти ΠΈ ΠΊΠΎΠΌΠΌΡƒΡ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π±Π΅Π· Π½Π°Ρ€ΡƒΡˆΠ΅Π½ΠΈΡ однородности структуры ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° носитСля ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ. Π‘Π»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Ρ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎ, кристалл Π½Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… Π΄ΠΎΠΌΠ΅Π½Π°Ρ… являСтся Π²Ρ‹Ρ‡ΠΈΡΠ»ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ срСдой, Π½Π° ΠΏΠΎΠ²Π΅Ρ€Ρ…ности ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠΉ посрСдством систСмы Π²Π½Π΅ΡˆΠ½ΠΈΡ… Π°ΠΏΠΏΠ»ΠΈΠΊΠ°Ρ†ΠΈΠΉ ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ‰Π°Ρ‚ΡŒ схСмы, Ρ€Π΅Π°Π»ΠΈΠ·ΡƒΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π½Ρ‹Π΅ ΠΊΠΎΠΌΠ±ΠΈΠ½Π°Ρ†ΠΈΠΈ логичСских ΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π°ΡŽΡ‰ΠΈΡ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ ΠΈ Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΉ памяти.

ΠŸΡ€ΠΈΠΌΠ΅Π½Π΅Π½ΠΈΠ΅ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΡ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΠΊ Π² ΠΊΠ°Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅ носитСлСй ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ основано Π½Π° Ρ‚ΠΎΠΌ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΎΠ½ΠΈ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‚ двумя устойчивыми состояниями. Π­Ρ‚ΠΈ состояния ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‚ΡΡ благодаря одноосной ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ Π°Π½ΠΈΠ·ΠΎΡ‚Ρ€ΠΎΠΏΠΈΠΈ — ΠΏΡ€Π΅Π΄ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΎΡ€ΠΈΠ΅Π½Ρ‚Π°Ρ†ΠΈΠΈ Π²Π΅ΠΊΡ‚ΠΎΡ€Π° намагничСнности, которая создаСтся Π² ΠΏΡ€ΠΎΡ†Π΅ΡΡΠ΅ изготовлСния ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ ΠΈΠ»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΈ Π΅Π΅ ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΡŽΡ‰Π΅ΠΉ тСрмичСской ΠΎΠ±Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΊΠ΅ с ΠΏΠΎΠΌΠΎΡ‰ΡŒΡŽ внСшнСго ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠ³ΠΎ поля.

Π’ΠΎΠ½ΠΊΠΈΠ΅ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ пСрмаллоя (сплав никСля ΠΈ ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·Π° с Π½Π΅Π±ΠΎΠ»ΡŒΡˆΠΈΠΌΠΈ Π΄ΠΎΠ±Π°Π²ΠΊΠ°ΠΌΠΈ ΠΌΠ΅Π΄ΠΈ, Ρ…Ρ€ΠΎΠΌΠ° ΠΈ ΠΌΠΎΠ»ΠΈΠ±Π΄Π΅Π½Π°) ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ‚Π°ΠΊ, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΡ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ свойства Π² Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… направлСниях Π±ΡƒΠ΄ΡƒΡ‚ сильно Ρ€Π°Π·Π»ΠΈΡ‡Π°Ρ‚ΡŒΡΡ. Π’ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ оси Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ намагничивания (ОВН) пСтля гистСрСзиса практичСски ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ отсутствуСт, Π·Π°Ρ‚ΠΎ ΠΏΠΎΠ΄ прямым ΡƒΠ³Π»ΠΎΠΌ ΠΊ Π½Π΅ΠΉ Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ оси Π»Π΅Π³ΠΊΠΎΠ³ΠΎ намагничивания (ΠžΠ›Π) пСтля гистСрСзиса являСтся ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΎΠΉ (рис. 7, Π°).

Π­Ρ‚ΠΎ свойство ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ΡΡ Π² Π΄Π²ΡƒΡ… Π²ΠΈΠ΄Π°Ρ… ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ памяти: элСмСнтС памяти с ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΠΈΠΌΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ°ΠΌΠΈ (рис. 7, Π±) ΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΌΠ΅Π½Ρ‚Π΅ памяти с ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ролитичСским ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ΠΌ, нанСсСнным Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΊΡƒ (рис. 7, Π²).

Рис. 7. ИспользованиС Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΡ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΠΊ для элСмСнтов памяти Π­Π’Πœ: Π° — пСтля гистСрСзиса Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΉ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ; Π± — элСмСнт памяти с ΠΏΠ»ΠΎΡΠΊΠΈΠΌΠΈ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌΠΈ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ°ΠΌΠΈ; Π² — элСмСнт памяти с ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ролитичСским ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹ΠΌ ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ΠΌ, нанСсСнным Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΊΡƒ

ΠŸΡ€ΠΈ Ρ…Ρ€Π°Π½Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠΈΠ½Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΠ°Ρ†ΠΈΠΈ ΠΏΠ΅Ρ€ΠΌΠ°Π»Π»ΠΎΠΉΠ½Ρ‹Π΅ элСмСнты Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Ρ‹ Π² ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠΌ ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ оси Π»Π΅Π³ΠΊΠΎΠ³ΠΎ намагничивания, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ совпадаСт с ΠΏΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠ»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ Π² ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ΅ ΠΈ ΡΠ²Π»ΡΠ΅Ρ‚ся ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ для ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΊΠΈ с ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚ролитичСским ΠΏΠΎΠΊΡ€Ρ‹Ρ‚ΠΈΠ΅ΠΌ. ΠŸΡ€ΠΈ записи Ρ‚ΠΎΠΊ слов Π΄Π΅Π»Π°Π΅Ρ‚ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ намагничСнности ΠΏΠΎΡ‡Ρ‚ΠΈ ΡΠΎΠ²ΠΏΠ°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠΌ с Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ оси Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ намагничивания. Π’ΠΎΠΊ чисСл отклоняСт Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ намагничСнности Π² Ρ‚Ρƒ ΠΈΠ»ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΡƒΡŽ сторону, Ρ‚Π°ΠΊ Ρ‡Ρ‚ΠΎ послС прохоТдСния ΠΈΠΌΠΏΡƒΠ»ΡŒΡΠΎΠ² Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡Π΅Π½Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ устанавливаСтся Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ ΠžΠ›Π.

Π’Ρ€Π΅Ρ‚ΡŒΠΈΠΌ Ρ‚ΠΈΠΏΠΎΠΌ ΠΈΠ½Ρ‚Π΅Π³Ρ€Π°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ памяти Π½Π° ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ°Ρ… являСтся плоская проволочная ΠΏΠ°ΠΌΡΡ‚ΡŒ (рис.8). Π•Π΅ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ ΠΏΡƒΡ‚Π΅ΠΌ элСктролитичСского нанСсСния ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ пСрмаллоя Π½Π° ΠΌΠ΅Π΄Π½ΠΎ-Π±Π΅Ρ€ΠΈΠ»Π»ΠΈΠ΅Π²ΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΊΡƒ. ΠŸΡ€ΡΠΌΡ‹Π΅ ΠΏΠ°Ρ€Π°Π»Π»Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Π΅ ΠΎΡ‚Ρ€Π΅Π·ΠΊΠΈ Ρ‚Π°ΠΊΠΎΠΉ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΊΠΈ ΠΎΠ±Ρ€Π°Π·ΡƒΡŽΡ‚ Π»ΠΈΠ½ΠΈΠΈ чисСл; проводящиС Π»Π΅Π½Ρ‚Ρ‹, протянутыС Π² ΠΏΠΎΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ‡Π½ΠΎΠΌ Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ, слуТат линиями слов. Π—Π°ΠΏΠΎΠΌΠΈΠ½Π°Π½ΠΈΠ΅ осущСствляСтся Π½Π°ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‡ΠΈΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΏΠΎ ΠΎΠΊΡ€ΡƒΠΆΠ½ΠΎΡΡ‚ΠΈ ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ, нанСсСнной элСктролизом Π½Π° ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΊΡƒ, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ это соотвСтствуСт Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΡŽ оси Π»Π΅Π³ΠΊΠΎΠ³ΠΎ намагничивания, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ устанавливаСтся ΠΏΡ€ΠΈ элСктролизС Π·Π° ΡΡ‡Π΅Ρ‚ пропускания постоянного Ρ‚ΠΎΠΊΠ° Ρ‡Π΅Ρ€Π΅Π· ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΊΡƒ. Π’ΠΎΠΊ слов направляСт ΠΏΠΎΠ»Π΅ ΠΏΠΎ ΠΎΡΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ»ΠΎΠΊΠΈ, Ρ‚. Π΅. Π² Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»Π΅Π½ΠΈΠΈ оси Ρ‚Ρ€ΡƒΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ намагничивания. Π­Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ½Π΄ΡƒΡ†ΠΈΡ€ΡƒΠ΅Ρ‚ напряТСния Π² Π»ΠΈΠ½ΠΈΡΡ… чисСл, ΠΏΡ€ΠΈΡ‡Π΅ΠΌ нСбольшиС Ρ‚ΠΎΠΊΠΈ чисСл Π½Π°ΠΏΡ€Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‚ поля вдоль оси Π»Π΅Π³ΠΊΠΎΠ³ΠΎ намагничивания.

Рис .8. Плоская проволочная ΠΏΠ°ΠΌΡΡ‚ΡŒ

На Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΈΡ… ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠ°Ρ… ΠΌΠΎΠ³ΡƒΡ‚ Π±Ρ‹Ρ‚ΡŒ Π²Ρ‹ΠΏΠΎΠ»Π½Π΅Π½Ρ‹ Π½Π΅ Ρ‚ΠΎΠ»ΡŒΠΊΠΎ элСмСнты памяти Π­Π’Πœ, Π½ΠΎ Ρ‚Π°ΠΊΠΆΠ΅ логичСскиС микросхСмы, ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ усилитСли ΠΈ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ ΠΏΡ€ΠΈΠ±ΠΎΡ€Ρ‹.

Π¨ΠΈΡ€ΠΎΠΊΠΈΠ΅ пСрспСктивы построСния Ρ€Π°Π·Π½ΠΎΠΎΠ±Ρ€Π°Π·Π½Ρ‹Ρ… Ρ„ΡƒΠ½ΠΊΡ†ΠΈΠΎΠ½Π°Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… устройств ΠΎΡ‚ΠΊΡ€Ρ‹Π²Π°ΡŽΡ‚ Π½ΠΎΠ²Ρ‹Π΅ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹ — ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ. К Π½ΠΈΠΌ относятся ΠΌΠ°Π³Π½Π΅Ρ‚ΠΈΠΊΠΈ, Π½Π΅ ΠΎΠ±Π»Π°Π΄Π°ΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ мСталличСской ΠΏΡ€ΠΈΡ€ΠΎΠ΄ΠΎΠΉ элСктропроводности ΠΈ ΠΏΡ€Π΅Π΄ΡΡ‚Π°Π²Π»ΡΡŽΡ‰ΠΈΠ΅ собой соСдинСния ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… ΠΈ Π½Π΅ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Ρ… элСмСнтов. Π’ Π½Π°ΡΡ‚оящСС врСмя извСстны Ρ‚Π°ΠΊΠΈΠ΅ ΠΌΠ°Π³Π½ΠΈΡ‚Π½Ρ‹Π΅ ΠΏΠΎΠ»ΡƒΠΏΡ€ΠΎΠ²ΠΎΠ΄Π½ΠΈΠΊΠΈ, ΠΊΠ°ΠΊ Ρ…Π°Π»ΡŒΠΊΠΎΠ³Π΅Π½ΠΈΠ΄Ρ‹ Свропия, Ρ…Π°Π»ΡŒΠΊΠΎΠ³Π΅Π½ΠΈΠ΄Π½Ρ‹Π΅ шпинСли Ρ…Ρ€ΠΎΠΌΠ°, сильно Π»Π΅Π³ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹Π΅ Ρ„Π΅Ρ€Ρ€ΠΈΡ‚Ρ‹ (Π½Π°ΠΏΡ€ΠΈΠΌΠ΅Ρ€, ΠΆΠ΅Π»Π΅Π·ΠΎΠΈΡ‚Ρ‚Ρ€ΠΈΠ΅Π²Ρ‹ΠΉ Π³Ρ€Π°Π½Π°Ρ‚, Π»Π΅Π³ΠΈΡ€ΠΎΠ²Π°Π½Π½Ρ‹ΠΉ ΠΊΡ€Π΅ΠΌΠ½ΠΈΠ΅ΠΌ) ΠΈ Ρ‚. Π΄.

2. РасчСт курсовой Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹

2.1 РасчСт Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ рСзистора (ВПР)

Π˜ΡΡ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ для расчСта ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… рСзисторов ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ:

номинальноС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ сопротивлСния R =4кОм. =4000Ом.

с Π΄ΠΎΠΏΡƒΡΡ‚ΠΈΠΌΠΎΠΉ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ R (20%)

значСния рассСиваСмой мощности Π  =20 mBΡ‚=0,02Π’Ρ‚.

максимальная рабочая Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Tmax =60Π‘

минимальная рабочая Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π’=-20Π‘;

врСмя Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ 10 000 Ρ‡.;

Π’ Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΌ расчСтС прСдлагаСтся Π² ΠΊΠ°Ρ‡Π΅ΡΡ‚Π²Π΅ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΊΠΈ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡŒΠ·ΠΎΠ²Π°Ρ‚ΡŒ Ρ…Ρ€ΠΎΠΌ с ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹ΠΌ повСрхностным сопротивлСниСм s=500 Ом

Π Π°ΡΡΡ‡ΠΈΡ‚Π°Ρ‚ΡŒ коэффициСнт Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ ΠšΡ„= =4000/500=8 ΠΈ ΠΎΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ ΠΊΠΎΠ½ΡΡ‚Ρ€ΡƒΠΊΡ†ΠΈΡŽ.

1Ρ„<10 рСкомСндуСтся рСзистор ΠΏΡ€ΡΠΌΠΎΡƒΠ³ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹

3. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π΄ΠΎΠΏΡƒΡΡ‚ΠΈΠΌΡƒΡŽ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ коэффициСнта Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹

Полная ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ВПР состоит ΠΈΠ· ΡΡƒΠΌΠΌΡ‹ ΠΈΠ· ΡΡƒΠΌΠΌΡ‹ ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Ρ‹Ρ… ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚Π΅ΠΉ:

R = ΠšΡ„ + s + RΡ‚ + Rст+ RΠΊ=0,1+0,05+0,0096+0,02+0,02=0, 20

Π³Π΄Π΅ R — ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ сопротивлСния (20%=0, 20);

ΠšΡ„ — ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ коэффициСнта Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ (10%=0,1);

s — ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ воспроизвСдСния ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠ³ΠΎ повСрхностного сопротивлСния, Π½Π΅ ΠΏΡ€Π΅Π²Ρ‹ΡˆΠ°Π΅Ρ‚ (5%=0,05);

RΡ‚=R (Π’ΠΌΠ°Ρ… — Π’0) = 1,2 (60- (-20)) =0,12*80=0,0096;

R - Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π½Ρ‹ΠΉ коэффициСнт сопротивлСния (для Ρ…Ρ€ΠΎΠΌΠ° 1,2);

Rст == 2*10 000=0,02=2%

— ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ старСния рСзистора (для Ρ…Ρ€ΠΎΠΌΠ° 2);

RΠΊ — ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΠΏΠ΅Ρ€Π΅Ρ…ΠΎΠ΄Π½ΠΎΠ³ΠΎ сопротивлСния ΠΊΠΎΠ½Ρ‚Π°ΠΊΡ‚ΠΎΠ², Ρ€Π°Π²Π½Π° (2%=0,02).

4. Найти ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ коэффициСнта Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹:

ΠšΡ„ = R — (s + RΡ‚ + Rст + RΠΊ) =0, 20- (0,05+0,0096+0,02+0,02) = 0,15−0,0896=0,104

Если Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΠΊΡ„ <0, Ρ‚ΠΎ ΡΡ‚ΠΎ Π·Π½Π°Ρ‡ΠΈΡ‚, Ρ‡Ρ‚ΠΎ ΠΈΠ·Π³ΠΎΡ‚ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ΠΈΠ΅ рСзистора Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΠΎΠΉ точности ΠΈΠ· Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° Π½Π΅ Π²ΠΎΠ·ΠΌΠΎΠΆΠ½ΠΎ. НуТно Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π», ΠΈΠΌΠ΅ΡŽΡ‰ΠΈΠΉ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΈΠ΅ значСния RΡ‚, Rст,

РасчСт рСзистора ΠΏΡ€ΡΠΌΠΎΡƒΠ³ΠΎΠ»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹

1. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ расчСтноС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ΡˆΠΈΡ€ΠΈΠ½Ρ‹ рСзистора, ΠΊΠΎΡ‚ΠΎΡ€ΠΎΠ΅ удовлСтворяСт ΡƒΡΠ»ΠΎΠ²ΠΈΡŽ:

bрасч max (b0, bΡ‚, bp),

Π³Π΄Π΅ b0 — минимальная ΡˆΠΈΡ€ΠΈΠ½Π° рСзистора, опрСдСляСмая тСхнологичСскими ограничСниями (100 ΠΌΠΊΠΌ);

bp — минимальная ΡˆΠΈΡ€ΠΈΠ½Π° рСзистора, опрСдСляСмая допустимой ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒΡŽ рассСяния, которая рассчитываСтся ΠΏΠΎ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒΠ»Π΅:

bΡ€=

Π ΠΎ — максимальная ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΌΠΎΡ‰Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ рассСяния для Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Π½Π½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° рСзистора (для Ρ…Ρ€ΠΎΠΌΠ° 10 ΠΌΠ’Ρ‚/ΠΌΠΌ=0,01 Π’Ρ‚/ΠΌΠΌ);

bΡ‚ — минимальная ΡˆΠΈΡ€ΠΈΠ½Π° рСзистора, ΠΎΠ±Π΅ΡΠΏΠ΅Ρ‡ΠΈΠ²Π°ΡŽΡ‰Π°Ρ Π·Π°Π΄Π°Π½Π½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π΅Π³ΠΎ изготовлСния, опрСдСляСмая Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ:

Π³Π΄Π΅ =10ΠΌΠΊΠΌ=0,01 ΠΊΠΌ Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹Ρ… Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² рСзистора.

Π—Π° Ρ€Π°ΡΡ‡Π΅Ρ‚Π½ΠΎΠ΅ Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ b ΠΏΡ€ΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π΅ΠΌ наибольшСС ΠΈΠ· Ρ‚Ρ€Π΅Ρ… (b0, bΡ‚, bp).

2. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΠΈΡ‚ΡŒ Π΄Π»ΠΈΠ½Ρƒ рСзистора ΠΈΠ· Π²Ρ‹Ρ€Π°ΠΆΠ΅Π½ΠΈΡ:

=500*8=4000ΠΌΠΊΠΌ=4 ΠΌΠΌ

2.2 Расчёт Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Ρ‘Π½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора

Рисунок 2. ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Π½Ρ‹Π΅ конструкции ΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½Ρ‹Ρ… кондСнсаторов

ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠ°, 2 — ниТняя ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°, 3 — диэлСктрик, 4 — вСрхняя ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠ°, 5 — Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½Π΅ΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ, 6 — Π²Ρ‹Π²ΠΎΠ΄ Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ.

Π°) кондСнсатор 20−2000 ΠΏΠ€, Π±) кондСнсатор 10−90 ΠΏΠ€

Π˜ΡΡ…ΠΎΠ΄Π½Ρ‹ΠΌΠΈ Π΄Π°Π½Π½Ρ‹ΠΌΠΈ для расчёта ΠœΠ”Πœ-кондСнсаторов ΡΠ²Π»ΡΡŽΡ‚ΡΡ:

НоминальноС Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅ ёмкости Π‘=320ΠΏΠ€;

ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ёмкости гс (15%=0,15)

Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‡Π΅Π΅ напряТСниС UΡ€ =20Π’;

максимальная рабочая Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π’max=60Π‘;

врСмя Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ t =1000 часов;

минимальная рабочая Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π° Π’=-20Π‘;

ΠœΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»

ΠΏΡ€ΠΈ частотС 1 ΠΊΠ“Ρ†

с

, % /10Ρ‡.

3,5−4

5−6

0,8−1

1. РассчитываСм ΠΌΠΈΠ½ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Ρƒ диэлСктрика ΠΈΠ· ΡƒΡΠ»ΠΎΠ²ΠΈΡ элСктричСской прочности:

dmin? KΠΏΡ€

Π³Π΄Π΅ KΠΏΡ€= (2−3) — коэффициСнт запаса прочности;

Π•ΠΏΡ€ — элСктричСская ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ диэлСктрика.

Если dmin Π»Π΅ΠΆΠΈΡ‚ Π·Π° ΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»Π°ΠΌΠΈ (0,1−1) ΠΌΠΊΠΌ, Ρ‚ΠΎ ΡΠ»Π΅Π΄ΡƒΠ΅Ρ‚ Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ Π΄Ρ€ΡƒΠ³ΠΎΠΉ ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π». ΠžΠΏΡ‚ΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ считаСтся Ρ‚ΠΎΠ»Ρ‰ΠΈΠ½Π° (0,3−0,5) ΠΌΠΊΠΌ.

2. ΠžΠΏΡ€Π΅Π΄Π΅Π»ΡΠ΅ΠΌ ΠΌΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π‘0 max1, которая обСспСчит Π½Π΅ΠΎΠ±Ρ…ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΡƒΡŽ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΈΡ‡Π΅ΡΠΊΡƒΡŽ ΠΏΡ€ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ:

Π‘0 max1=Π΅Π΅0/dmin=

опрСдСляСм ΠΌΠ°ΠΊΡΠΈΠΌΠ°Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΡƒΡŽ Ρ‘ΠΌΠΊΠΎΡΡ‚ΡŒ Π‘0 max2, которая обСспСчит Ρ‚Ρ€Π΅Π±ΡƒΠ΅ΠΌΡƒΡŽ Ρ‚ΠΎΡ‡Π½ΠΎΡΡ‚ΡŒ изготовлСния кондСнсатора:

Π‘0 max2 = Π‘ (SΠ΄ΠΎΠΏ/?L) 2 * KΡ„/ (1+ KΡ„) 2 =

Π“Π΄Π΅

KΡ„=L/B — коэффициСнт Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡ‹ кондСнсатора (L ΠΈ B-Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ кондСнсатора. ΠžΠ±Ρ‹Ρ‡Π½ΠΎ KΡ„ =L=B=1, Π’.ΠΎ. KΡ„ принимаСтся Ρ€Π°Π²Π½Ρ‹ΠΌ Π΅Π΄ΠΈΠ½ΠΈΡ†Π΅.); ?L=10 ΠΌΠΊΠΌ, Π°Π±ΡΠΎΠ»ΡŽΡ‚Π½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π»ΠΈΠ½Π΅ΠΉΠ½Ρ‹Ρ… Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€ΠΎΠ² кондСнсатора SΠ΄ΠΎΠΏ — допустимая ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΠΎΠΉ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΠΈ кондСнсатора, которая опрСдСляСтся ΠΊΠ°ΠΊ

SΠ΄ΠΎΠΏ=гс— (гс0+Π³Ρ‚+гст) =0,15- (0,05+0,008+0,01) =0,08

здСсь гс0=0,05 ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ ΡƒΠ΄Π΅Π»ΡŒΠ½ΠΎΠΉ ёмкости, которая Ρ…Π°Ρ€Π°ΠΊΡ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ·ΡƒΠ΅Ρ‚ Π²ΠΎΡΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²ΠΎΠ΄ΠΈΠΌΠΎΡΡ‚ΡŒ тСхнологичСского процСсса формирования диэлСктричСской ΠΏΠ»Ρ‘Π½ΠΊΠΈ ΠΈ ΡΠΎΡΡ‚авляСт 3−5%;

Π³Ρ‚ — ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ тСмпСратурная ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ Π³Ρ‚=с (Π’max-Π’0) = (60- (-20)) =0,008

Π³Π΄Π΅ с — Ρ‚Π΅ΠΌΠΏΠ΅Ρ€Π°Ρ‚ΡƒΡ€Π½Ρ‹ΠΉ коэффициСнт ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Π° диэлСктрика;

гст=0,01 ΠΎΡ‚Π½ΠΎΡΠΈΡ‚Π΅Π»ΡŒΠ½Π°Ρ ΠΏΠΎΠ³Ρ€Π΅ΡˆΠ½ΠΎΡΡ‚ΡŒ, обусловлСнная старСниСм диэлСктрика гст=, Π³Π΄Π΅ - коэффициСнт старСния, t-врСмя Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹.

гст =

3. Из Π΄Π²ΡƒΡ… Π·Π½Π°Ρ‡Π΅Π½ΠΈΠΉ Π‘0 max Π²Ρ‹Π±Ρ€Π°Ρ‚ΡŒ наимСньшСС Π‘0.

4. РассчитываСм Π°ΠΊΡ‚ΠΈΠ²Π½ΡƒΡŽ ΠΏΠ»ΠΎΡ‰Π°Π΄ΡŒ кондСнсатора:

S=C/C0max1=

LB=

BB= LB/ΠšΡ„=0,95/1=0,95 ΠΌΠΌ

5. РассчитываСм Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ кондСнсатора ΠΈ Ρ€Π°Π·ΠΌΠ΅Ρ€Ρ‹ диэлСктрика:

LΠ½= LB+2q =0,95+0,4=1,35 ΠΌΠΌ = BΠ½, LΠ”= LН+2f =1,35+0,2=1,55 = BΠ”

Π³Π΄Π΅ q — расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ краями Π²Π΅Ρ€Ρ…Π½Π΅ΠΉ ΠΈ Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ

f — расстояниС ΠΌΠ΅ΠΆΠ΄Ρƒ краями диэлСктрика ΠΈ Π½ΠΈΠΆΠ½Π΅ΠΉ ΠΎΠ±ΠΊΠ»Π°Π΄ΠΊΠΈ

q=200ΠΌΠΊΠΌ=0,2 ΠΌΠΌ f=100ΠΌΠΊΠΌ=0,1 ΠΌΠΌ

Π—Π°ΠΊΠ»ΡŽΡ‡Π΅Π½ΠΈΠ΅

Π’ Ρ…ΠΎΠ΄Π΅ выполнСния настоящСй курсовой Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚Ρ‹ Π±Ρ‹Π»ΠΈ ΠΏΡ€ΠΎΠΈΠ·Π²Π΅Π΄Π΅Π½Ρ‹ расчСты Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ рСзистора (ВПР) ΠΈ Ρ‚ΠΎΠ½ΠΊΠΎΠΏΠ»Π΅Π½ΠΎΡ‡Π½ΠΎΠ³ΠΎ кондСнсатора, Π° Ρ‚Π°ΠΊ ΠΆΠ΅ Π·Π°ΠΊΡ€Π΅ΠΏΠ»Π΅Π½Ρ‹ тСорСтичСскиС знания ΠΈ ΠΏΡ€Π°ΠΊΡ‚ичСскиС Π½Π°Π²Ρ‹ΠΊΠΈ расчСтов ΠΏΠΎ Π΄ΠΈΡΡ†ΠΈΠΏΠ»ΠΈΠ½Π΅ «ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ микроэлСктроники» .

1. ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ микроэлСктроники: ΡƒΡ‡Π΅Π±Π½ΠΈΠΊ / И. Π•. Π•Ρ„ΠΈΠΌΠΎΠ², И. Π―. ΠšΠΎΠ·Ρ‹Ρ€ΡŒ. — Π˜Π·Π΄.3-Π΅, стСр. — Π‘Пб.: Π›Π°Π½ΡŒ, 2008. — 383 с (46 экз)

2. Π‘Ρ‚Π΅ΠΏΠ°Π½Π΅Π½ΠΊΠΎ И. П. ΠžΡΠ½ΠΎΠ²Ρ‹ микроэлСктроники: [Π£Ρ‡Π΅Π±. пособиС для Π²ΡƒΠ·ΠΎΠ²] / Π˜Π³ΠΎΡ€ΡŒ ΠŸΠ°Π²Π»ΠΎΠ²ΠΈΡ‡ Π‘Ρ‚Π΅ΠΏΠ°Π½Π΅Π½ΠΊΠΎ. — 2-Π΅ ΠΈΠ·Π΄. — Πœ.: Π›Π°Π±. Π±Π°Π·ΠΎΠ²Ρ‹Ρ… Π·Π½Π°Π½ΠΈΠΉ, 2005. — 488 с.: a-ΠΈΠ». — (ВСхничСский унивСрситСт)

3. ВСхнология ΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»ΠΎΠ² ΠΌΠΈΠΊΡ€ΠΎ — ΠΈ Π½Π°Π½ΠΎΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠΈ / Π›. Π’. ΠšΠΎΠΆΠΈΡ‚ΠΎΠ² [ΠΈ Π΄Ρ€.]. — Πœ.: МИБИБ, 2007. — 542с.

4. Π Π°Π΄ΠΈΠΎΠΌΠ°Ρ‚Π΅Ρ€ΠΈΠ°Π»Ρ‹, Ρ€Π°Π΄ΠΈΠΎΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ½Π΅Π½Ρ‚Ρ‹ ΠΈ ΡΠ»Π΅ΠΊΡ‚Ρ€ΠΎΠ½ΠΈΠΊΠ°: [Π£Ρ‡Π΅Π±. пособиС для Π²ΡƒΠ·ΠΎΠ²] / ΠŸΠ΅Ρ‚Ρ€ΠΎΠ² К. Π‘. — Π‘Пб.: ΠŸΠΈΡ‚Π΅Ρ€, 2003. — 512 с.

ΠŸΠΎΠΊΠ°Π·Π°Ρ‚ΡŒ вСсь тСкст
Π—Π°ΠΏΠΎΠ»Π½ΠΈΡ‚ΡŒ Ρ„ΠΎΡ€ΠΌΡƒ Ρ‚Π΅ΠΊΡƒΡ‰Π΅ΠΉ Ρ€Π°Π±ΠΎΡ‚ΠΎΠΉ