Исходные данные
Введение
1 Разработка структурной схемы
2 Разработка принципиальной схемы
2.1 Расчет первого каскада
2.2 Расчет второго каскада
2.3 Расчет амплитудно-частотной характеристики
2.4 АЧХ в области нижних частот
2.5 АЧХ в области верхних частот
3 Разработка интегральной микросхемы
3.1 Выбор навесных элементов и расчет конфигурации пленочных элементов
3.2 Разработка топологии
3.3 Этапы изготовления устройства в виде гибридной интегральной микросхемы
Заключение
Разрабатываемое в соответствии с техническим заданием устройство является входным усилителем низкой частоты. Сравнительно невысокое качество параметров такого усилителя низкой частоты (что определено его узкой полосой рабочих частот от 15 Гц до 15 кГц) предполагает использование разрабатываемого устройства в области телефонии, дешевых (невысокого качества) звукозаписывающих и звуковоспроизводящих устройств, диктофонах и т.п. Для достижения миниатюризации электронного устройства (что особенно важно в переносной радиоаппаратуре) и создания недорогого серийного производства (в отличие от полупроводниковых ИМС) наиболее целесообразно выполнять такую разработку в виде гибридной ИМС.
В соответствии с ГОСТ 17021-71, гибридной интегральной микросхемой (ГИМС) называют интегральную микросхему, часть элементов которой имеет самостоятельное конструктивное оформление.
В современных гибридных ИМС пассивные элементы (резисторы, конденсаторы, контактные площадки и внутрисхемные соединения) изготавливают путем последовательного нанесения на подложку пленок из различных материалов, а активные элементы (диоды, транзисторы и др.) выполняют в виде отдельных (дискретных) навесных деталей, например, катушки индуктивности, конденсаторы большой емкости, резисторы очень больших или маленьких величин сопротивлений.
В зависимости от толщины пленок различают толстопленочные (от 1 до 25 мкм) и тонкопленочные (до 1 мкм) гибридные микросхемы. Существенным недостатком толстопленочных микросхем является нестабильность номинальных значений величин пассивных микроэлементов и относительно низкая плотность монтажа. Тонкие же пленки обеспечивают плотность монтажа до 200 элементов на кубический сантиметр и высокую точность элементов.
Основными конструктивными элементами гибридной интегральной микросхемы являются:
- подложка, на которой размещаются пассивные и активные элементы;
- пассивная часть с планарным (в одной плоскости) расположением пленочных проводников, контактных площадок, резисторов и конденсаторов;
- навесные бескорпусные полупроводниковые приборы с гибкими проволочными выводами или жестко фиксированной системой выводов;
- навесные миниатюрные пассивные элементы (конденсаторы больших номиналов, катушки индуктивности, трансформаторы, дроссели), которые применяются как исключение;
- корпус для герметизации микросхемы и закрепления ее выводов.
1. Ефимов И.Е., Козырь И.Я. Основы микроэлектроники. – М.: Радио и связь,1983.
2. Ефимов И.Е., Козырь И.Я., Горбунов Ю.И. Микроэлектроника. – М.: Высшая школа, 1986.
3. Игнатов А.Н., Калинин С.В., Савиных В.Л. Основы электроники: Учебное пособие. – Новосибирск: СибГУТИ, 2005.
4. Игнатов А.Н., Фадеева Н.Е. Разработка интегрального устройства. Методические указания к контрольной работе. – Новосибирск, 2006.
5. Малышева И.А. Технология производства интегральных микросхем. – М.: Радио и связь, 1991 .
6. Справочная книга радиолюбителя конструктора под ред. Чистякова Н.И. кн.2. – М.: Радио и связь, 1993 .
7. Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам. Под ред. Н.Н. Горюнова. – М.: Энергия,1976.
8. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. – М.: Радио и связь, 1980.
9. Технический каталог. Полевые транзисторы и интегральные микросхемы. – Электроника, 1975
10. Транзисторы для аппаратуры широкого применения. Под ред. Перельмана Б.Л. – М.: Радио и связь, 1981.
11. Цыкина А.В. Проектирование транзисторных усилителей. – М.: Связь, 1976.