• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Mikroelektronika

    Przeczytaj także...
    Izolatory energetyczne (ang. insulator) to ogólna nazwa aparatów stosowanych w elektroenergetyce do podtrzymywania i izolowania elementów przewodzących.Półprzewodniki − najczęściej substancje krystaliczne, których konduktywność (przewodnictwo właściwe) może być zmieniana w szerokim zakresie (np. 10 do 10 S/cm) poprzez domieszkowanie, ogrzewanie, oświetlenie bądź inne czynniki. Przewodnictwo typowego półprzewodnika plasuje się między przewodnictwem metali i dielektryków.
    Spintronika, (elektronika spinowa, magnetronika) jest odmianą elektroniki. Podczas gdy w tradycyjnych układach scalonych nośnikiem informacji są zmiany w przepływie prądu, w spintronice brany jest pod uwagę również spin elektronu.

    Mikroelektronika – dziedzina elektroniki, która zajmuje się procesami produkcji układów scalonych oraz komponentów elektronicznych o bardzo małych rozmiarach. Urządzenia te są produkowane głównie z półprzewodników w technologii krzemowej.

    Cechy mikroelektroniki[]

  • małe rozmiary oraz mały pobór mocy
  • duża szybkość działania
  • niska cena (uzysk musi być bliski 100%)
  • drogi prototyp
  • problemy z projektowaniem
  • Cele mikroelektroniki[]

  • poprawa niezawodności i jakości
  • integracja funkcji
  • obniżenie kosztów produkcji
  • zmniejszenie ciężaru i wymiarów
  • miniaturyzacja (rozumiana jako stopień scalenia)
  • Podzespoły mikroelektroniczne[]

    Większość zwykłych podzespołów elektronicznych ma swoje odpowiedniki mikroelektroniczne: tranzystory, kondensatory, induktory (solenoidy), rezystory, diody oraz oczywiście izolatory i przewodniki - wszystkie występują także w urządzeniach mikroelektronicznych.

    Niezawodność (ang. reliability) − własność obiektu mówiąca o tym, czy pracuje on poprawnie (spełnia wszystkie powierzone mu funkcje i czynności) przez wymagany czas i w określonych warunkach eksploatacji (w danym zespole czynników wymuszających).Miniaturyzacja to występujący w technologii ciągły trend w kierunku zmniejszania rozmiarów urządzeń mechanicznych, optycznych i elektronicznych przy zachowaniu ich pełnej użyteczności. Jest on szczególnie widoczny w elektronice, gdzie wielkość i liczba elementów ma największy wpływ na wielkość i cenę produktu. W efekcie miniaturyzacja układów elektronicznych doprowadziła do rozwoju scalonych układów półprzewodnikowych. Układy te mogą zawierać wiele milionów elementów elektronicznych w jednej obudowie. Przykłady wysoko zminiaturyzowanych układów scalonych to m.in:

    Układy scalone[]

    Cyfrowe układy scalone składają się głównie z tranzystorów.

    Układy analogowe lub mieszane zazwyczaj zawierają także rezystory i kondensatory. Induktory są używane w analogowych obwodach wysokich częstotliwości, gdyż w przypadku niskich częstotliwości zajmują zbyt dużo miejsca na chipach.

    W miarę postępu techniki, rozmiary komponentów mikroelektronicznych ciągle maleją, zaś ilość tranzystorów podwaja się co około 18 miesięcy (prawo Moore'a). W tak małej skali znaczne rozmiary przybierają zjawiska pasożytnicze, zaniedbywalne dla większych wymiarów urządzeń. Celem inżynierów mikroelektroników jest znaleźć sposoby na minimalizację lub zniesienie tych negatywnych efektów, przy ciągłej miniaturyzacji i zwiększaniu wydajności układów elektronicznych.

    Dioda – dwuzaciskowy (dwuelektrodowy) element elektroniczny, który przewodzi prąd elektryczny w sposób niesymetryczny, to jest bardziej w jednym kierunku niż w przeciwnym.Tranzystor – trójelektrodowy (rzadko czteroelektrodowy) półprzewodnikowy element elektroniczny, posiadający zdolność wzmacniania sygnału elektrycznego. Nazwa urządzenia wywodzi się od słów transkonduktancja (transconductance) z "półprzewodnikowym" przyrostkiem -stor jak w warystor (varistor).

    Kolejne fazy produkcji elementów mikroelektronicznych[]

  • fotolitografia
  • epitaksja
  • domieszkowanie
  • wytrawianie
  • Bibliografia[]

  • W. J. Stepowicz, Elementy półprzewodnikowe i układy scalone, Wydawnictwo Politechniki Gdanskiej, Gdansk 1999
  • Zobacz też[]

  • nanoelektronika
  • spintronika
  • Linki zewnętrzne[]

  • MIXDES - Międzynarodowa Konferencja Mieszanych Obwodów Scalonych
  • Microelectronics and Digital Signal Processing Research Group (ERMETIS)
  • Uzysk — pojęcie dotyczące procesów przetwarzania (wytwarzania); jest to wartość wynikająca ze stosunku ilości produktu wyjściowego w stosunku do potencjalnej ilości wytworzonej, wyrażonej w procentach.Kondensator – jest to element elektryczny (elektroniczny), zbudowany z dwóch przewodników (okładek) rozdzielonych dielektrykiem.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Opornik, rezystor (z łac. resistere, stawiać opór) – najprostszy element bierny obwodu elektrycznego, wykorzystywany jest do ograniczenia prądu w nim płynącego. Jest elementem liniowym: występujący na nim spadek napięcia jest wprost proporcjonalny do prądu płynącego przez opornik. Przy przepływie prądu zamienia energię elektryczną w ciepło. Idealny opornik posiada tylko jedną wielkość, która go charakteryzuje – rezystancję. W praktyce występuje jeszcze pojemność wewnętrzna oraz wewnętrzna indukcyjność, co, np. w technice wysokich częstotliwości (RTV), ma duże znaczenie (jest to tzw. pojemność oraz indukcyjność pasożytnicza). W technologii bardzo wysokich częstotliwości – kilkuset megaherców (MHz) i powyżej – właściwości pasożytnicze typowego rezystora muszą być traktowane jako wartości rozproszone, tzn. rozłożone wzdłuż jego fizycznych wymiarów (zobacz: schemat zastępczy).
    Elektronika – dziedzina techniki i nauki zajmująca się obwodami elektrycznymi zawierającymi, obok elementów elektronicznych biernych, elementy aktywne takie jak lampy próżniowe, tranzystory i diody. W obwodach takich można wzmacniać słabe sygnały dzięki nieliniowym charakterystykom elementów czynnych (i ich możliwościom sterowania przepływem elektronów). Podobnie możliwość pracy urządzeń jako przełączniki pozwala na przetwarzanie sygnałów cyfrowych.
    Fotolitografia – proces pochodzący z technologii półprzewodnikowej polegający na odtworzeniu wzorów fotomasek na podłożu np. półprzewodnikowym. Celem wykonywania fotolitografii jest uzyskanie pożądanego kształtu powierzchni. Zasada działania fotolitografii jest podobna do litografii w poligrafii.
    Nanoelektronika – termin odnoszący się do komponentów elektronicznych (zwykle tranzystorów) opartych na strukturach nanometrowych. Przy tak małych rozmiarach ogromne znaczenie mają efekty kwantowe takie jak zjawiska spinowe, tunelowanie kwantowe oraz niepodzielność i dyskretność stanów elektronowych.
    Domieszkowanie – wprowadzanie obcych jonów/atomów do sieci krystalicznej metalu, półprzewodnika lub materiału ceramicznego tworzących roztwory stałe. Domieszkowanie stosowane jest w celu modyfikacji wybranych właściwości materiału np.: optyczne, elektryczne, magnetyczne czy mechaniczne. Ilość wprowadzanej domieszki nie przekracza zazwyczaj kilku procent atomowych (kilka atomów domieszki na 100 atomów sieci macierzystej).
    Moc – skalarna wielkość fizyczna określająca pracę wykonaną w jednostce czasu przez układ fizyczny. Z definicji, moc określa wzór:
    Krzem (Si, łac. silicium) – pierwiastek chemiczny, z grupy półmetali w układzie okresowym. Izotopy stabilne krzemu to Si, Si i Si. Wartościowość: 4 (w większości związków), 5 i 6. Krzem (monokryształy krzemu) jest wykorzystywany powszechnie w przemyśle elektronicznym.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.022 sek.