Kitabın hər iki hissəsi bir pdf şəklində yığılmışdır. Kitabı yükləmək üçün "daxil ol və yüklə" linkinin üzərinə bir dəfə klikləyin.
Elm paylaşılaraq çoxalar..... Hər birinizə uğurlar arzulayıram..
Hörmətlə: Səfa Məcidov Bəfa oğlu
Saturday, May 22, 2021
Sunday, May 16, 2021
İnteqral mikrosxemlərin təsnifatı
Hazırlanma texnologiyasına görə inteqral mikrosxemlər 3 yerə — уarım keçirici, təbəqəli inteqral mikrosxemlərə və mikroyığımlara bölünür. Təbəqəli inteqral mikrosxemlər nazik təbəqəli (1-2 mkm) və qalın təbəqəli (10-20 mkm) olurlar və bunların tərkibində həm elementlər, həm də komponentlər olduğundan onlara hibrid inteqral mikrosxemlər deyilir.
Hibrid mikrosxemlərdə bütün passiv elementlər dielektrik əsasın (altlığın) səthində birqatlı və ya çoxqatlı strukturlar şəklində hazırlanır və bir- birilə nazik təbəqə şəkilli məftillərlə biriəşdirilir (şəkil 10.4), yarımkeçirici cihazlar və başqa komponentlər (miniatür çini konsdensatorlar, induktivliklər) isə altlığın üzərində diskret detallar kimi yerləşdirilir (şəkil 10.5). Kristalın səthinə toz halında səpələnən təbəqələr heç cür tranzistor tipli aktiv element yaratmağa imkan vermədiyindən belə inteqral mik- rosxemlərdə inteqral texnologiya ilə yalnız passiv elementlər almır. Bu texnologiya həm də təbəqəli texnologiya adlanır. Sırf təbəqəli inteqral sxemlərin yerinə yetirdiyi funksiyalar məhdud olduğundan onların imkanları diskret kom ponentlərin əlavə altlıq üzərində yerləşdirilməsi ilə artırılır. Diskret komponentlərin təbəqələri elementlərlə birləşmə sindən qarışıq təbəqəli diskret (hibrid) inteqral mikrosxem əmələ gəlir.
Praktikada həm yarım keçirici, həm də hibrid inteqral mikrosxemlər geniş istifadə edilir. Hər iki texnologiya özünə məxsus üstün cəhətlərə malik olduğundan onlar bir-birini tamamlayır: mikrosxemlər hibrid inteqral mikrosxemlərdə komponent kimi istifadə olunur (mikroyığımlar üçün xarakterikdir). Qarışıq inteqral mikrosxemin bir növü də uyğunlaşdırılmış inteqral mikrosxemlərdir. Bunlarda aktiv elementlər yarımkeçirici irıteqral mikrosxemlərdə olduğu kimi yarımkeçirici kristalın səth qatında, passiv elementlər isə təbəqəli inteqral sxemlərdəki kimi həmin kristalın əvvəlcədən izolə olunmuş səthində plyonka halında hazırlanır. Uyğunlaşdırılmış mikrosxemlərin istifadəsində müqavimətlərin və
tutumların yüksək nominalları və stabilliyi tələb olunur, bunu isə yarımkeçiricilərə nisbətən təbəqəli elementlərin vasitəsilə asan həyata keçirmək olar. inteqral mikrosxemlərin hamısında elementlərarası
birləşmələr altlığın səthinə çəkilən (və ya toz halında səpələnən) və lazımi yerlərdə elementlərlə təmasda olan nazik metal zolaqların köməyi ilə əldə edilir. Bu birinci zolaqların çəkilməsinə (səpələnməsinə) metallaşdırma, ara birləşmələrinin rəsminə isə metallaşdırılmış ayrılma deyilir. Yarımkeçirici və hibrid mikrosxemlərdən fərqli olaraq mikroyığımlar daha mürəkkəb funksiyaları yerinə yetirirlər və bunun üçün tələb olunan elementlər, komponentlər və inteqral mikrosxemlər birliyindən təşkil olunur. Yerinə yetirdiyi funksiyaların xarakterinə görə inteqral mikrosxemlər analoq və rəqəmli inteqral mikrosxemlərə bölünür. Analoq inteqral mikrosxemlər aramsız funksiya qanunu ilə dəyişən elektrik siqnallarının çevrilməsi və emalı funksiyalarını yerinə yetirir. Belə inteqral mikrosxemlər gücləndirici, harmonik siqnal generatoru, süzgəc, detektör kimi istifadə olunur. Analoq inteqral sxeminin fərdi halı kimi xətti xarakteristikaya malik olan xətti mikrosxemi göstərmək olar.
Rəqəmli inteqral mikrosxemlər diskret funksiya qanunu ilə dəyişən (məsələn, ikilik kod) elektrik siqnallarını çevirir və emal edirlər. Bunlara həm də məntiq inteqral mik- rosxemləri deyilir.
Ramiz Hümbətov - Elektronika
Friday, May 14, 2021
Mikroelektronikanın elementləri
Mikroelektronika elektronikanın yeni tipli cihazların —inteqral mikrosxemlərin tədqiqi, işlənib hazırlanması və tətbiqini əhatə edən bir bölməsidir.
Mikroelektronika elektron qurğularının etibarlığının artırılması, kütləsinin, ölçülərinin və maya dəyərinin azaldılması problemlərini həll edir.
Mikroelektronikanın əsasını elektron komponentlərin inteqralprinsiplə hazırlanması və tətbiq edilməsi təşkil edir. Burada hər bir komponent ayrıca götürülmüş tranzistor, diod, rezistor, və s. deyil, onların bir-birindən ayrılmaz birləşməsidir. Belə birləşmə elektron aparatının hər hansı qovşağı, bloku və ya qurğusu ola bilər. Ona görə də mikro- elektronikanın komponentlərinə inteqral mikrosxem və ya sadəcə olaraq mikrosxem deyilir.
inteqral mikrosxem müəyyən məlumat çevrilməsi funksiyasını yerinə yetirən vahid daşıyıcı konstruksiya-altlıq üzərində vahid texnoloji dövrdə (eyni vaxtda) hazırlanan bir neçə qarşılıqlı birləşmiş komponentlər (diodlar, tranzis- torlar, rezistorlar, kondensatorlar) toplusuna deyilir.
Əgər inteqral mikrosxemin tərkibinə yalnız eyni tipli komponentlər (yalnız diodlar, yalnız tranzistorlar və s.) daxil olarsa, onu həmin komponentlərin yığımı adlandırırlar.
inteqral sxem termini ayrı-ayrı komponentlərin birləşməsini (inteqrasiyasını) və həm də ayrı-ayrı komponentlərə nisbətən qurğunun yerinə yetirdiyi funksiyaların mürəkkəbləşməsini əks etdirir.
Inteqral sxemin tərkibinə daxil olan və buna görə də ondan müstəqil məmulat kimi ayrıla bilməyən komponentlərinə inteqral elementlər və ya inteqral sxemin elementləri deyilir. Onları adi tranzistorlardan, rezistorlardan və s fərqləndirən cəlıət odur ki, adi elementlər ayrı-ayrı konstruktiv vahidlər kimi hazırlanır və bundan sonra qalaylamaq yolu ilə sxemə birləşdirilir. Bu elementlərə diskret komponentlər, onların əsasında qurulan elektron sxemlərinə isə diskret sxemlər deyilir.
Elektronikanın inkişafı prosesində elektron aparatının yerinə yetirdiyi funksiyaların aramsız mürəkkəbləşməsi, sxemlərin etibarlılığının artırılması, kütləsinin, ölçülərinin, gücünün və maya dəyərinin azaldılması zərurəti yeni element bazası yaratmaq məsələsini qarşıya çıxarmış və inteqral sxemlərin yaranmasına təkan vermişdir.
inteqral sxemlərin hazırlanmasının əsasını 50-ci illərin axırında diskret tranzistorların hazırlanmasında istifadə edilən qrup üsulu və planar texnologiya təşkil edir.
Komponentlərin bir altlıq üzərində texnoloji inteqrasiyası ideyası məhz tranzistorların qrup üsulu ilə hazırlanmasından irəli gəlmişdir. Qrup üsulunda 25—40 mm diametrli silisium və ya germanium lövhəsinin üzərində bərabər paylanmış çoxlu tranzistor eyni vaxtda hazırlanır (şəkil 10.1 a). Sonra lövhə üfüqi və şaquli surətdə yüzlərlə ayrı- ayrı, hərəsi bir tranzistordan ibarət kristallara bölünür (şəkil lO.lb). Daha sonra kristallar xarici çıxışları olan gövdəyə yerləşdirilir və istifadə üçün sifarişçiyə göndərilir (şəkil lO.lc). Sifarişçi ayrı-ayrı komponentləri biri-biri ilə qalaylamaqla birləşdirir və funksional qovşaq (gücləndirici, yaddaş qurğusunun yuvasını və s.) əldə edir.
İnteqrasiya ideyası ondan ibarətdir ki, ilkin ayrı-ayrı tranzistorlar əvəzinə eyni zamanda bir çox “komplektlər” hazırlanır. Bu “komplektlərin ” hər biri funksional qovşağı qurmaq üçün tələb olunan komponentlərdən - diodlardan, tranzistorlardan, rezistorlardan və s. ibarət olur (şəkil 10.2a). Bu komponentlər bir-birilə məftillərlə və qalayla yox, lövhənin səthinə “üfürülmüş” nazik qısa metal zolaqlarla. birləşdirilir. Beləliklə, hər “komplekt” hazır inteqral sxemdən ibarət olur (şəkil 10.2b). Lövhənin səthində bərabər paylanmış inteqral sxemlər ayrı-ayrı kristallara bölünür və gövdələrə yerləşdirilir (şəkil 10.2c). Bu halda konstruktiv cəhətdən vahid elektron cihazı şəklində hazır funksional qovşaq alınmış olur.
Elementləri bir-biri ilə nazik metal zolaqlarla birləşdirmək üçün elektrodların hamısının çıxışı bir müstəvidə —lövhənin səthində yerləşməlidir. Belə imkanı xüsusi planar texnologiya yaradır. Təbiidir ki, qrup üsulu ilə birlikdə mikroelektronika planör texnologiyam da inteqral sxemlərin hazırlanmasında istifadə etmişdir.
Göründüyü kimi inteqral sxemlər əsasında elektron aparatları işlənib hazırlanarkən cihazın etibarlılığını azaldan çoxlu qalaylanan birləşmələr aradan çıxır, hər elementin gövdəsi və çıxışı olmadığından cihazın kütləsi, ölçüləri və çoxlu yığma və montaj əməliyyatlarına lüzum qalmadığından qurğunun dəyəri azalır. Müasir qrup texnologiyası əsasında hərəsinin 200 minə qədər elementi olan bir neçə min inteqral sxemi, yəni bir neçə milyon elementi eyni vaxtda. hazırlamaq mümkündür. Özü də bu elementlərin hamısı adi tranzistorun hazırlanmasında olduğu kimi sadə p-n keçidlərin formalaşdırılması yolu ilə hazırlanır. Bunun nəticəsində inteqral sxemlərin parametrlərinin oxşarlıq dərəcəsi artır, diskret elementlərdə yığılmış sxemlərə nisbətən etibarlıq çox-çox yüksəlir, element bazasının mürəkkəbləşməsi hesabına konstruksiyanın mürəkkəbliyi, xarici birləşmələrin sayı və elektron aparatın həcmi kəskin azalır. Mikroelektronikanın sonraki inkişafı şaqııli inteqrasiya yolu ilə gedir. Bu isə bir kristalında 107-yə qədər element olan böyük inteqral sxemlərin hazırlanmasını nəzərdə tutur.
R. Hümbətov, Elektronika
Mikroelektronika nədir?
Mikroelektronika bərk cisim fizikasının, texnologiyanın, mikrosxem texnikasının və sistemotexnikanın nailiyyətlərinə əsaslanan, sürətlə inkişaf edən elm və texnika sahəsidir.
Müasir hesablama texnikasının, robot texnikasının, idarəetmə və informatika sistemlərinin element bazasını məhz mikroelektronika təşkil edir. Mikroelektronika fiziki, kimyəvi, texnoloji, sxemotexniki və kibernetik tədqiqatlarla yanaşı, yüksək etibarlılığa, kiçik qabaritlərə və yüksək səmərəliliyə malik qurğuların konstruksiyasının işlənməsini və istehsalını özündə cəm edir.
Mikroelektronikanın inkişafında əldə edilən ən böyük nailiyyətlər inteqral mikrosxemlərin işlənib hazırlanması və sənaye miqyasında istehsal edilməsidir, inteqral mikrosxem- lər konstruktiv cəhətdən vahid bir qovşaq və blok şəklində işlənmiş funksional (müəyyən bir funksiyanı yerinə yetirən) qurğulardır, inteqral mikrosxemlər mikroelektronikanın əsas məmulatları kimi müxtəlif elektron aparatlarının qurulmasında geniş istifadə edilir və getdikcə diskret cihazlarda (tranzistorlarda, diodlarda və s.) yığılmış blok və qovşaqları istifadədən sıxışdırıb çıxarır.
Son illər mikroelektronikada böyük və ifrat böyük inteqral mikrosxemlər əsasında qurulmuş mikroprosessorlu sistemlər və mikro EHM-lər də geniş tətbiq edilir.
Məhz bu baxımdan bu və ya digər həcmdə elektronikanın əsaslarını öyrənənlər üçün mikroelektronikanın əsas nailiyyətləri haqqında biliklərin əldə edilməsi vacibdir.
Bu bölmədə çox yığcam bir şəkildə mikroelektronika- nın əsas inkişaf istiqaməti—inteqral mikrosxemlərin işlənib hazırlanması haqqında məlumat verilir. Mikroelektronikanın əsasları haqqında biliklərin əldə olunması elektron aparatların yaradılması zamanı element bazasının seçilib istifadə edilməsinə kömək göstərə bilər.
Ramiz Hümbətov, Elektronika
