|
Elektron asboblar va qurilmalar ishlab chiqarishda texnologiyaning roli
|
| bet | 1/11 | | Sana | 13.03.2024 | | Hajmi | 350.42 Kb. | | #170591 |
Bog'liq Elektron asboblar va qurilmalar ishlab Sobirova-R.A-biokimyo (1), 8-лекция, quduqlarni-ta-mirlashda-kaltyubing-texnologiyasidan-foydalanish (1), shuhart, Статья по SiC (4), Электросон, 11- maruza, 3 laboratoriya, Администрирование информационных сетей compressed, 2, 60730300-Nasos va kom stans loy, qurish va ish, 12 11 2022 Плагиатга жавоб хати Тураев Х С, nizom tyutor, 20-dekabr VIKTORINA YAPON MARKAZI bayonnoma, MIBICHT
Elektron asboblar va qurilmalar ishlab
chiqarishda texnologiyaning roli
Elektron asboblar va qurilmalar ishlab chiqarish texnologiyasi zamonaviy mikroelektron apparaturalar yaratish uchun kerak bo‘ladigan asosiy bazaviy elementlar ishlab chiqarish jarayonlarini va ularni amalga oshirish usullarini o‘z ichiga oladi.
Elektronika - fan va texnikaning elektron va boshqa zaryadli zarrachalarning elektromagnit maydon bilan vakuumda, gazli muhitda, qattiq jismda hamda kristall panjaradagi atom va molekula ichidagi o‘zaro ta’sirlashuv xodisalarini o‘rganadigan sohasidir. Elektronikaning amaliy vazifasi quyidagi usullarni ishlab chiqish hisoblanadi:
- elektromagnit energiyasini o‘zgartirish uchun shu o‘zaro ta’sir-lashuvdan foydalanadigan elektron asboblarni yaratish usullari;
elektron asbob va qurilmalarni ishlab chiqarish texnologiyasining ilmiy asoslari.
Elektronika rivojlanishning bir nechta bosqichlarini bosib o‘tdi va bu vaqt ichida elementlar bazasining bir nechta avlodlari bir-birini almashtirdi:
Elektron vakuumli asboblarning diskret (uzluksiz) elektronikasi.
Yarim o‘tkazgichli asboblarning diskret elektronikasi.
Mikrosxemalarning integral elektronikasi (mikroelektronika).
Funktsional mikroelektron qurilmalarning integral elektronikasi (funktsional mikroelektronika).
Birinchi avlodning element bazasi (elektron vakuumli asboblarning diskret elektronikasi) birinchi jahon urushi arafasida birlamchi elektron vakuumli asboblar – avvaliga ikki, keyinchalik uch elektrodli elektron lampalarning yaratilishi bilan paydo bo‘ldi. Birinchi jahon urushidan keyin lampali elektron texnika katta sur’atlar bilan rivojlandi.
Birinchi avlod qurilmalarida aktiv va passiv elektrradioelementlar (rezistorlar, kondensatorlar, induktivlik g‘altaklari, transformatorlar, ulagichlar va hokazolar) panelga mexanik biriktirilar va simli o‘tkazgichlar yordamida o‘zaro elektr ulash uchun kavsharlanar yoki payvandlanar edi. Keyinchalik ishlab chiqilgan bosma o‘tkazgichli platalar qurilmalar ishonchliligining keskin oshishini va parametrlarning qaytariluvchanligini ta’minladi, hamda ishlab chiqarishni avtomatlashtirishni nisbatan osonlashtirdi. Shunga qaramasdan, elektron vakuumli asboblar texnologiyasining murakkabligi, hizmat qilish muddatining kamligi, tashqi o‘lcham va massasining kattaligi, elektr energiyani ko‘p talab qilishi elektronika ikkinchi avlodining paydo bo‘lishiga sabab bo‘ldi.
Yarim o‘tkazgichlarni fizikaviy tadqiq qilish XIX asrda boshlangan bo‘lsada, ikkinchi avlodning element bazasi (yarim o‘tkazgichli asboblarning diskret elektronikasi), shu bilan bir qatorda yarim o‘tkazgichlar texnologiyasi tranzistor ( inglizcha transresistance so‘zidan olingan bo‘lib - o‘tish qarshiligi maúnosini beradi) paydo bo‘lgandan keyingina yaratildi. Birinchi nuqtali o‘tishli tranzistor germaniy asosida amerikalik olimlar D. Bardin, U. Bratteyn, U. SHokli tomonidan 1947 yil 23 dekabrda kashf qilingan edi. Birinchi yassi p-n-p strukturali tranzistor 1950 yilda germaniy quymasini eritmadan tortish usuli bilan tayyorlandi. 1953 yilda eritib qotirish usuli yordamida nisbatan yupqa bazali ( 5 mkm atrofida ) qotishmali tranzistorlar tayyorlandi.
yarim o‘tkazgichli asbobsozlik rivojlanishining birinchi bosqichida asosan germaniydan foydalanildi, chunki uning monokristallarini olish kremniy monokristallarini olishga qaraganda ancha sodda edi va bunda yuqori temperaturali qurilmalar va o‘ta chuqur tozalash talab qilinmasdi. Birinchi o‘stirilgan p-n o‘tishli kremniyli tranzistorlar 1954 yilda paydo bo‘ldi. Bundan keyingi yillarda diffuziya usuli yordamida strukturalar hosil qilish intensiv ravishda ishlab chiqila boshlandi va 1958 yilda mezastrukturali diffuzion tranzistorlar yaratildi. Meza deb atalishiga sabab mezastrukturaning ko‘ndalang kesimi tekis qirni ( ispancha mesa - plato) eslatadi. 1959 yilda planar ( inglizcha planar - tekis )jarayonning paydo bo‘lishi keyingi qadam bo‘ldi. Kremniy plastina sirtida izolatsiyalovchi kremniy dioksidining o‘stirilishi va unda fotolitografik jarayondan foydalanib berilgan konfiguratsiyali topologik rasmning hosil qilinishi asboblardagi elementlar strukturasining o‘lchamlarini o‘ta aniqlik bilan nazorat qilish imkoniyatini berdi. Planar texnologiya ko‘p yillar davomiga yarim o‘tkazgichli asboblar (ßO‘A) va integral mikrosxemalar (IMS) ishlab chiqarishda progressni taúminladi. Bu bilan bir qatorda texnologiyada asosiy usullardan biri bo‘lgan monokristall taglikda kerakli qalinlikdagi va elektrofizik xossaga ega yarim o‘tkazgichli qatlamni epitaksial o‘stirish jarayoni 1960 yilda ishlab chiqildi. Epitaksial texnologiya yupqa bazali va kichik qarshilikli kollektorli, chastotasi yuqori va sochilish quvvati katta bo‘lgan tranzistorlar yaratish imkoniyatini berdi.
Maydon tranzistorlarining ishlash printsiplari 30-yillarda maúlum edi. Sifatli monokristallarning olinishi 1958 yilda p-n o‘tishli boshqariladigan maydon tranzistorlarini tayyorlash imkoniyatini berdi.
Tarkibida o‘n va yuz minglab komponentlari - diodlar, tranzistorlar, rezistorlar va boshqalar bo‘lgan elektron qurilmalarni yig‘ish muammolari uchinchi avlodning element bazasining (mikrosxemalarning integral elektronikasi yoki mikroelektronika), hamda yarim o‘tkazgichli ishlab chiqarishda yangi texnologiyaning yaratilishiga sabab bo‘ldi. Bu ko‘plab diskret komponentlarni bir biri bilan ulashdan qutilish imkonini berdi.
1959 yili germaniy kristalida mezadiffuziyali texnologiya yordamida birinchi marta triggerning mikrosxemasi tayyorlandi. 1960 yilda planar texnologiya bilan yaratilgan kremniyli mikrosxemalar paydo bo‘ldi.
Kremniyni qayta ishlash texnologiyasining yaxshilanishi narijasida 1962 yilda zatvori izolyatsiyalangan maydon tranzistorlari yaratildi. 1963 yilda esa birinchi marta maydon tranzistorli mikrosxemalar ishlab chiqildi. MOP tranzistorlari (metall - oksid - poluprovodnik) texnologiyasining mukammal emasligi ularni 70 - yillargacha keng qo‘llash imkoniyatini bermadi. 60 - yillarning o‘rtalarida sanoatda ion implantatsiya usuli paydo bo‘ldi. Bu usul legirlashning kontsentratsiyasi va chuqurligini boshqarish aniqligini anchaga oshirdi.
70 - yillarning boshida ion-plazmali changlatish usulidan intensiv foydalana boshlandi, elektron litografiya usuli ishlab chiqildi, strukturalarni suyuq emirgich va eritgichlarni qo‘llanmasdan quruq qayta ishlash texnologiyasi paydo bo‘ldi. Mana shu davrdan boshlab bipolyar asboblar va MOP - tranzistorlar bazasida yaratilgan mikrosxemalar tezlik bilan rivojlana boshladi. SHu vaqtning o‘zida topologik chizmalar va fotoshablonlarni nazorat qilish uchun EHMlardan foydalanila boshlandi. Bu ularning sifatli bo‘lishiga sabab bo‘ldi, hamda mikrosxemalarni mashinali loyihalash tizimining yaratilishiga olib keldi. 70 - yillarning oxirida mikro-EHMlar yordamida boshqariladigan avtomatlashgan texnologik jarayonlar va qurulmalar paydo bo‘ldi.
Mikrosxemalar bajarishi kerak bo‘lgan vazifalarning murakkablashuvi ularning integratsiya darajasining oshishiga olib keldi. hozirgi vaqtda integratsiyaning o‘ta yuqori darajasiga erishildiki, endi uning bundan ham oshishiga fizik va texnologik cheklashlar yo‘l qo‘ymaydi.
To‘rtinchi avlodning element bazasi (funktsional mikroelektron qurilmalarning integral mikroelektronikasi yoki funktsional mikroelektronika) funktsional yanada murakkab bazaviy elementlarni yaratish yo‘llarini qidirish natijasida paydo bo‘ldi. Agar sxemotexnik elektronikada ba’zi bir sxemotexnik yacheykalarning elektr holati axborot tashuvchi bo‘lsa, funktsional mikroelektronikada esa axborot tashuvchi bo‘lib dinamik nobirjinslik hisoblanadi. Bunday lokal nobirjinslilik ba’zi bir cho‘ziq bir jinsli muhitdagi nomuvozanatli holatdan iborat bo‘ladi. Funktsional mikroelektronika mahsulotdarida dinamik nobirjinsliklarning o‘zaro akustik, issiqlik, elektr va magnit maydonlari bilan birgalikdagi ta’sirlardan axborotlarni qayta ishllash, yaratish va saqlash uchun foydalaniladi. Funktsional mikroelektronika mahsulotlarida diskret elektroradioelementlarga ekvivalent bo‘lgan elementlarni ajratib olish qiyin yoki mumkin emas.
Elektronikaning element bazasi uzluksiz o‘sib boruvchi odimlar bilan rivojlanmoqda. Yuqorida keltirilgan har bir avlod ma’lum bir davrda paydo bo‘lib, o‘zini oqlaydigan yo‘nalishlarda mukammallashib bormoqda. Elektronika mahsulotlarining avloddan avlodga rivojlanishi ularning funktsional murakkablashuvi, ishonchlik va hizmat qilish muddatini oshirish, tashqi o‘lchamlari, massasi, tannarxi va sarflaydigan energiyani kamaytirish, texnologiyani soddalashtirish va elektron qurilmaning parametrlarini yaxshilash yo‘nalishlari bo‘yicha olib borilmoqda.
|
| |
