Berdaq nomidagi qoraqalpoq davlat universiteti fizika fakulteti

2.2 Mikrosxema elementlari
Bu paragrafda, asosan, yarim utkazgichli IMSlarning elementlari bilan tanishamiz. Sababi pardasi­mon IMSlarda faqat passiv elementlar — qarshilik, sig’im va induktivlik xosil qilinishi mumkinligi aytilgan edi. Ular taglik sirtiga o’tkazuvchan va himoyalovchi moddalarni purkash yoki pardalar qatlami si­fatida joylashtirish yo’li bilan hosil qilinadi.Bunda taglik dielektrik materialdan yasalgani uchun elementlarni bir-biridan ximoyalashga hojat qolmaydi. Undan tashqari, taglik yetarlicha qalin va element­lar orasidagi masofa uzoq bo’lgani uchun ular orasidagi zararli (parazit) sig’imlarni hisobga olmaslik mumkin. 3.30- rasmda purkash yo’li bilan hosil qilingan to’g’ri to’rtburchak shaklida yasalgan induktivlik g’altagi ko’rsatilgan.
Yarim o’tkazgichli IMSlarning element­lari yarim o’tkazgich kristalining sirti yoki hajmida joylashadi. Ularning har biri yarim o’t­kazgichning maʼlum sohasini egallaydi va mustaqil element diod, tranzistor, rezistor, kondensator va boshqalar bo’lib xizmat qiladi. Bu sohalar bir-biridan yo dielektrik, yoki tes­kari kuchlanish ulangan p—n o’tishlar yordamida himoya qilinadi. Ular purkash yo’li bilan hosil qilinadigan simchalar yordamida biror elektr sxemani aks ettirgan holda tutashtiriladi. Tutashtirish simchalari metall tarmoqchalar deb ataladi. Ular, asosan, alyuminiydan tayyorlanadi.Yarim o’tkazgichli IMSlarning elementlarini yasash murakkab texnologik jarayon bo’lib, ularning turlari xilma-xildir. Barcha jarayonlarning negizini tranzistorlar tarkibi tashkil qiladi, yaʼni barcha passiv va aktiv elementlar tranzistor asosida hosil qilinadi. Asos tranzistor vazifasini bipolyar yoki unipolyar tranzistorlar bajaradi.Tranzistorlar. Bipolyar tranzistorlarni yasashda uning ha ikki formulasi p —n —p va n—p — n dan foydalaniladi. Ulardan n—p n— turi eng ko’p tarqalgan. Tranzistorlarni yasashda, asosan, planar va epitaksal — planar deb atalgan texnologik jarayonlar qo’laniladi. Planar texnologiyada yarim o’tkazgich kristaliga donor va akseptor moddalar diffuziya usulida kiritiladi. Unda tranzistorlar elektrodlarining tu­tashtirish uchlari bir tekislikda joylashtiriladi. Bu ularni dielektrik pardasi yordamida tashqi taʼsirlardan ximoya qilish imkonini beradi. Epitaksal planar texnologiya usulida traizistorlar yupqa monokristallni o’stirish yo’li bilan hosil qilinadi. Planar texnologiya tranzistorlar yasashda eng ko’p tarqalganidir. Lekin bunda IMSda hosil qilinadigan p-n o’tishlar aniq chegaraga ega bo’lmaydi, chunki diffuziya materialning sirtidan boshlanadi. Shuning uchun sotishmaning atomlari boshlang’ich materialda bir xil taqsimlanmaydi — sirtda ko’p, ichki tarafga esa, kamayib boradi. Bu sxema elementlarining sifatiga katta taʼsir ko’rsatadi. Ikkiichi usulda bu kamchilik yo’qotiladi.Planer texnologiya asosida yasalgan n—p n— tur­dagi bipolyar tranzistorlarda emitter va kollektor o’tishlaridan o’tadigan tok vertikal yo’nalishda oqadi. Shuning uchun ular vertikal tranzistorlar deb atala­di. Bundan farqlash uchun p—n —p turdagi tranzis­torlarda p — n utishlardan o’tadigan tok gorizontal yo’nalishda o’tadigan qilinadi va ular gorizontal tranzistorlar deb ataladi. Shuni aytish kerakki, yarim o’tkazgichli IMSda har doim zararli elementlar ham hosil bo’ladi. Masalan, P — kristall asosida n—p—n turdagi tranzistor yasalganda asos kristall va tranzistorning kollektor va baza sohalari orasida p— n—p turdagi zararli tranzistor hosil bo’ladi. Zararli elementlarning taʼsirini hisobga olish uchun tranzistorning turli xil ekvivalent sxemalaridan foydalaniladi. Mikroelektronikaning rivojlanishi diskret yarim o’tkazgichlar texnikasida mavjud bo’lmagan yangicha bipolyar tranzistorni yasash imkoniyatini berdi. Ko’p emitterli yoki ko’p kollektorli tran­zistorlar shular jumlasidandir.