logo

Проектирование и изготовление интегральных схем

Электроника является одной из отраслей науки и техники с наиболее высокими темпами развития. В эпоху автоматизации для большинства механических процессов использования электронных приборов и устройств становится незаменимым. Поэтому знание базовых принципов автоматизированного проектирования устройств электроники крайне необходимы специалистам — разработчикам микро- и наноэлектронных приборов, устройств и систем.


Микроэлектроника охватывает научные и технологические проблемы исследования, конструирования, производства и применения радиоэлектронных устройств в микроминиатюрном интегральном исполнении. Основы микроэлектроники является самостоятельной дисциплиной, изучение которой предусмотрено на предыдущих курсах. Основным вопросом микроэлектроники является технология изготовления микроэлектронных устройств, поэтому именно этому вопросу и будет уделено наибольшее внимание. Задача раздела — дать понятие о наиболее распространенных технологические процессы, с помощью которых на данный момент изготавливается большинство интегральных микросхем.

Полупроводниковые приборы и интегральные схемы отличаются большой разнообразием своих характеристик, назначением, сферой применения, имеют конструктивные, технологические особенности, различаются по степени интеграции и многие другие отличия.

Проектирование, конструирование и производство — это три этапа создания приборов, устройств или электронных систем широко круга применения. Систему сначала надо задумать, продумать, рассчитать и найти необходимые элементы и связи между ними, которые обеспечат выполнение системой необходимых функций. Этот этап — этап проектирования — заканчивается изготовлением схемной документации.
При всей своей ценности проект — это всего лишь бумага, тогда как заказчику нужна реальная система управления. Но прежде чем приступить к изготовлению контрактного производства электроники, необходимо решить каким оно должна быть. Эти вопросы решаются на этапе конструирования.

Конструирование — это нахождение рациональной геометрической формы системы для выполнения им определенных функций. Этот этап достаточно сложен, так как требует конкретных ответов на множество вопросов, которые постоянно возникают в процессе разработки конструкции. Прежде всего конструктор должен изучить условия, в которых будет работать система, так как эти условия в наибольшей степени определяют конструкцию. Необходимо проанализировать существующие прототипы, изучить их сильные и слабые стороны. Безусловно необходимо знать возможности того производства, на котором будет производиться система. Все это позволит составить технические задачи на конструкцию и разработать общую идею конструктивного решения. После этого приступают к детальной разработке конструкции и оформления необходимой документации.
Круг вопросов, которые решаются на этом этапе, очень велико:

— вопрос компоновки устройства, то есть определения частей, из которых состоит электронная система;
— определение формы и размеров каждой части и их взаимное расположение;
— выбор материалов и формы каждого элемента;
— методы борьбы с помехами, защита аппаратуры от воздействия внешней среды, обеспечения необходимой надежности и ремонтопригодности.

Вам также будет интересно:

Расскажите друзьям об этой странице!

Оставить комментарий

Яндекс.Метрика