|
Ims larning yaratilish tarixi. Funksional elektronika
|
| Sana | 11.06.2024 | | Hajmi | 23 Kb. | | #262538 |
Bog'liq Elektronika va sxemalar 2. 1-ma\'ruza (1) 1-Mаъруза: Elektronika va sxemalar 2 fani, mazmuni va usullari. IMS larning yaratilish tarixi. Nanoelektronika, Funksional elekronika, Bioelektronika haqida tushunchalar. Akustoelektronika va Magnitoelektronika asboblari.
Reja:
IMS larning yaratilish tarixi. Funksional elektronika Bioelektronika haqida tushunchalar. Akustoelektronika va Magnitoelektronika asboblari.
Birinchi IMSlar 1958 yilda yaratildi. IMSlarning hajmi ihcham, og‘irligi kam, energiya sarfi kichik, ishonchliligi yuqori bo‘lib, hozirgi kunda uch konstruktiv – texnologik variantlarda yaratilmoqda: qalin va yupqa pardali, yarimo‘tkazgichli va gibrid.
1965 yildan buyon mikroelektronikaning rivoji G. Mur qonuniga muvofiq bormoqda, ya’ni har ikki yilda zamonaviy IMSlardagi elementlar soni ikki marta ortmoqda. Hozirgi kunda elementlar soni 106÷109 ta bo‘lgan o‘ta yuqori (O‘YUIS) va giga yuqori (GYUIS) IMSlar ishlab chiqarilmoqda.
Mikroelektronika o‘zining yarim asrlik tarixi davomida IMSlar elementlari o‘lchamlarini kamaytirish yo‘lida rivojlanmoqda. 1999 yilda mikroelektronika texnologik ajratishning 100 nmli dovonini yengib nanoelektronikaga aylandi. Hozirgi vaqtda 45 nmli texnologik jarayon keng tarqalgan. Bu jarayon optik litografiyaga asoslanishini aytib o‘tamiz.
Mikroelektron qurilmalar (IMSlar) yaratishning ananaviy, planar jarayon kabi, usullari yaqin 10 yillik ichida iqtisodiy, texnologik va intellektual chegaraga kelib qolishi mumkin, bunda qurilmalar o‘lchamlarini kamaytirish va ularni tuzilish murakkabligining oshishi bilan harajatlarning eksponensial oshishi kuzatiladi. Muammoni nanotexnologiyalar usullarini qo‘llagan holda yangi sifat darajasida yechishga to‘g‘ri keladi.
MDYA tranzistorlarda zatvorosti dielektrigi ananaviy ravishda SiO2 ishlatiladi, 45 nm o‘lchamli texnologiyaga o‘tilganda dielektrik qalinligi 1 nmdan kichik bo‘ladi. Bunda zatvor osti orqali sizilish toki ortadi. Kristalning 1 sm2 yuzasida energiya ajralish 1 kVtga yetadi. Yupqa dielektrik orqali tok oqish muammosi SiO2 ni dielektrik singdiruvchanlik koeffitsiyenti ε katta boshqa dielektriklarga, masalan ε~20÷25 bo‘lgan gafniy yoki sirkoniy oksidlariga almashtirish yo‘li bilan xal etiladi.
Hozirgi kunda telekommunikatsiya va axborotlashtirish tizimining rivojlanish darajasi tom ma’noda mikroelektronika va nanoelektronika maxsulotlarining ularda qo‘llanilish darajasiga bog‘liq.
Integral mikroelektronika rivojining fizik chegaralari mavjudligi sababli, hozirgi kunda an’anaviy mikroelektronika bilan bir qatorda elektronikaning yangi yo‘nalishi – nanoelektronika jadal rivojlanmoqda.
IMSlarda komponentli tuzilishdan chetlashish va dinamik bir jinslikmaslilardan foydalanishga asoslangan yo‘nalish “funksional elektronika” deb ataladi.
Elektronikaning bugungi kundagi zamonaviy yo‘nalishlari:
Miroelekktronika – iste’mol energiyasini kamaytirish, ishonchliligini orttirish, o‘lchamlarini kichraytirishga asoslangan.
Optoelektronika – katta sig‘imga ega bo‘lgan, tyez ishlovchi, yuqori xalaqitlardan muhofaza qilingan tolalar optikasi liniyalarini yaratishda izlanishlar qilinmoqda.
Kriogen elektronkia – past (kriogen) temperaturadagi hodisalardan foydalanadi (metall va qotishmalarning o‘ta o‘tkazuvchanligi, izolyatorlarning dielektrik kirituvchanligining elektr maydonga va boshqalarga bog‘liqligi).
Magnitoelektronika – bu juda kichik to‘yingan mangnitlanuvchan materiallarning vujudga kelishi, uning asosida yupqa pardali magnit qurilmalar – magnit pardalar, kommunikatsion qurilmalarlar, magnit yarimo‘tkazgichlar va h.z.larni ishlab chiqarishga imkon beradi.
Bioelektronika – tirik organizmlar tarkibi va hayot faoliyatini insonlar tomonidan o‘rganishidagi ma’lum masalalarni yechishga xizmat qiladi.
Akustoelektronika – aukstik va pyezoelektrik effektlarni elektr maydon bilang ta’sirlashishiga asoslangan.
Kvant elektronkiasi - kristall atomidan kogerent nurlarni tarqatish, ko‘rish diapazonida spektroid to‘lqinlar traqatuvchi mikroto‘lqinli kvant generatorlari (lazerlar) yaratilgan.
Xemotronika – elektronikaning kimyo bilan rivojlanishidagi past chastotali elektrokimyoviy o‘zgartgichlar yaratilmoqda.
Informaitson elektronika – hisoblash va informatsion texnikaning avtomatik asoslaridan iborat.
Nanoelektronika - nanotexnologiyalarning ilmiy va texnologik usullaridan foydalanishga asoslanadi.
Nanotexnologiya – alohida atom va molekulalarni boshqarishni (manipulyatsiya), shuningdek buning uchun zarur nazariy va amaliy tekshirishlarni qo‘llash asosida nanoobyektlarni ishlab chiqish va ishlab chiqarish bilan shug‘ullanuvchi fan va texnika sohasidir.
Nazorat savollari
IMSlarga ta’rif bering.
Mikroelektron qurilmalarga ta’rif bering.
Nanoelektronika haqida tushuncha bering.
Funksional elektronika haqida ta’rif bering.
|
| |
