Надо Знать

добавить знаний



Микроэлектроника



Кремниевые пластины с готовыми микросхемами перед разрезанием на отдельные кристаллы

Микроэлектроника - область современной промышленности, производство кремниевых кристаллов интегральных микросхем. Микроэлектроника - это незыблемый фундамент не только всей современной индустрии информационных и компьютерных технологий, но и очень многих смежных отраслей - бытовой электроники, индустрии развлечений (включая музыку и видео), медицины, военной и автомобильной промышленности и т.п..

Следует различать два основных направления развития индустрии производства микросхем. Первое - разработка архитектуры, включая выбор тех или иных функций и особенностей будущих схем, микросхемотехника и компоновку на кристалле функциональных блоков и их элементов, которые воплощают выбранные функции. А также - оптимизация готовых блоков с целью устранения узких мест, повышения производительности и надежности работы будущих схем, упрощения и удешевления их массового производства. Эти работы можно условно назвать "бумажными" - они выполняются "на кончике пера" и существуют лишь в виде компьютерных файлов и чертежей проектов будущих микросхем, что вовсе не исключает многократного компьютерного моделирования физической работы как отдельных блоков, так и микросхемы в целом. Для этого используются специальные, тщательно согласованы с реальными приборами физические модели транзисторов и других функциональных элементов. И чем тщательнее смоделирована работа проекта, тем быстрее и с меньшими ошибками будет изготовлена ​​сама микросхема (имеется в виду ее финальный, массовый вариант). Ведь отладка, поиск и исправление ошибок проектирования в уже готовом кристалле, как правило, значительно сложнее и дороже, чем моделирование на компьютере.

Второй основополагающий направление - это собственно полупроводниковые технологии производства микросхем. Сюда входят научная разработка и воплощение в "кремний" все более быстрых и меньших транзисторов, цепей связи между ними и остальным "обрамлением" микроструктур на кристалле, создание технологий изготовления рисунка линий и транзисторов на поверхности кремния, новых материалов и оборудования для этого, а также "manufacturability" - область знаний о том, как проводить микросхемы высшего качества, быстрее, большим количеством годных кристаллов на пластине, меньшим числом дефектов и разбросом рабочих параметров.

Большинство компонентов обычной электроники, так же применяются и в микроэлектронике: резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, диоды, транзисторы, изоляторы и проводники, но уже в виде миниатюрных устройств в интегральном исполнении. Цифровые интегральные микросхемы в основном состоят из транзисторов. Аналоговые схемы в основном содержат резисторы и конденсаторы. Катушки индуктивности используются в схемах, работающих на высоких частотах.

С развитием техники, размеры компонентов постоянно уменьшаются. При очень большой степени интеграции компонентов, а следовательно и при максимальной минимизации их размеров, вопрос межэлементных взаимодействия становится очень актуальным. Данная проблема носит название паразитные явления. Одна из основных задач проектировщика - это компенсировать или минимизировать эффект паразитных утечек.


код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам