Введення
Розвиток технології мікроелектроніки в останні десятиліття в напрям збільшення функціональної складності, ступеня інтеграції та швидкодії інтегральної схеми, габаритів кристалів розсіюваною ними потужності при незмінно високому рівні вимог до надійності схем супроводжується зростанням труднощів збірки і герметизації ІС, подолання яких вимагає створення різноманітних конструкцій типів корпусів.
Корпус служить для захисту напівпровідникового кристала від різних факторів навколишнього середовища, включаючи підвищену вологість, механічні навантаження, електромагнітні випромінювання, вплив агресивних хімічних речовин і т.д. Він повинен забезпечувати комутацію електричних сигналів і підвід електроживлення до кристалу, відведення виділяється їм тепла, допускати перевірку електричних параметрів схеми і застосування високопродуктивних, у тому числі автоматизованих, процесів складання ІС та їх монтажу в апаратуру. Корпус повинен зберігати її працездатність при підвищених (до398 До і більше) і знижених (до 213 К) температурах. Такі різноманітні функції корпусів досить жорстко регламентують номенклатуру використовуваних матеріалів, а також основні конструктивно-технологічні рішення, які лежать в основі їх класифікації.
1. Дослідження польових транзисторів і аналіз обладнання для герметизації
. 1 Загальні відомості про польових транзисторах і історія їх створення
Польові транзистори з'явилися значно пізніше біполярних і мали порівняно мале поширення. Однак бурхливе зростання цифрової техніки виявив їх перевагу стосовно споживаної потужності, що дало новий поштовх до їх дослідженню та вдосконаленню.
. 1.1 Схеми включення польових транзисторів
Польовий транзистор як елемент схеми являє собою активний несиметричний чотириполюсник, у якого один з затискачів є загальним для ланцюгів входу і виходу. Залежно від того, який з електродів польового транзистора підключений до загального висновку, розрізняють схеми: із загальним витоком і входом на затвор; із загальним стоком і входом на затвор; із загальним затвором і входом на витік.
. 1.2 Класифікація польових транзисторів
За фізичної структурі і механізму роботи польові транзистори умовно
ділять на 2 групи. Першу утворюють транзистори з керуючим р-n переходом або переходом метал - напівпровідник (баьер Шотки), другу - транзистори з управлінням за допомогою ізольованого електроду (затвора), т. Зв. транзистори МДП (метал - діелектрик - напівпровідник).
Транзистори з керуючим pn переходом
Рис.1.1 Пристрій польового транзистора з керуючим pn переходом
Польовий транзистор з керуючим pn переходом - це польовий транзистор, затвор якого ізольований (тобто відділений в електричному відношенні) від каналу pn переходом, зміщеним у зворотному напрямку.
Такий транзистор має два невипрямляющімі контакту до області, по якій проходить керований струм основних носіїв заряду, і один або два керуючих електронно-доручених переходу, зміщених у зворотному напрямку (див. рис. 1). При зміні зворотної напруги на pn переході змінюється його товщина і, отже, товщина області, по якій проходить керований струм основних носіїв заряду. Область, товщина і поперечний переріз якої управляється зовнішнім напругою на керуючому pn переході і по якій проходить керований струм основних носіїв, називають каналом. Електрод, з якого в канал входять основні носії заряду, називають витоком. Електрод, через який з каналу йдуть основні носії заряду, називають стоком. Електрод, службовець для регулювання поперечного перерізу каналу, називають затвором.
Електропровідність каналу може бути як n-, так і p-типу. Тому по електропровідності каналу розрізняють польові транзистори з n-каналом і р-каналом. Всі полярності напруг зсуву, що подаються на електроди транзисторів з n- і з p-каналом, протилежні.
Управління струмом стоку, тобто струмом від зовнішнього щодо потужного джерела живлення в ланцюзі навантаження, відбувається при зміні зворотної напруги на pn переході затвора (або на двох pn переходах одночасно). У зв'язку з малістю зворотних струмів потужність, необхідна для управління струмом стоку і споживана від джерела сигналу в ланцюзі затвора, виявляється мізерно малою. Тому польовий транзистор може забезпечити посилення електромагнітних коливанні як по потужності, так і по струму і напрузі.
Таким чином, польовий транзистор за принципом дії аналогічний вакуумному тріода. Исток в польовому транзисторі подібний катода вакуумного тріода, затвор - сітці, стік - анода. Але при цьому польовий тр...
