Tatu qarshi filiali kumpiyuter injiniring fakultiteti 2-bosqich ki 11-20 guruh talabasi Murodjonov Lutfullaning 4- mustaqil ishi

BIPOLYAR TRANZISTORLAR ASOSIDAGI INTEGRAL MIKROSXEMALARNI TAYYORLASH

Bipolyar va MDYa IMSlar planar yoki planar – epitaksial texnologiyada yasaladi. Planar texnologiyada n-p–n tranzistor tuzilmasini yasashda p–turdagi yarim o‘tkazgichli plastinaning alohida sohalariga teshiklari mavjud bo‘lgan maxsus maskalar orqali mahalliy legirlash amalga oshiriladi. Maska rolini plastina sirtini egallovchi kremniy ikki oksidi SiO2 o‘ynaydi. Bu pardada maxsus usullar (fotolitografiya) yordamida darcha deb ataluvchi teshiklar shakllanadi. Kiritmalar yoki diffuziya (yuqori temperaturada ularning konsentratsiya gradienti ta’sirida kiritma atomlarini yarim o‘tkazgichli asosga kiritish), yoki ionli legirlash yordamida amalga oshiriladi. Ionli legirlashda maxsus manbalardan olingan kiritma ionlari tezlashadi va elektr maydonda fokuslanadilar, asosga tushadilar va yarim o‘tkazgichning sirt qatlamiga singadilar.

Интеграл микросхема (ИМС) электр жиҳатдан ўзаро боғланган электр радиоматериаллар (транзисторлар, диодлар, резисторлар, конденсаторлар ва бошқалар) мажмуи бўлиб, ягона технологик циклда бажарилади, яъни бир ватқнинг ўзида ягона конструкция (асос)да маълум ахборотни қайта ишлаш функциясини бажаради.
ИМСлар учун икки асосий белги мавжуд: конструктив ва технологик. Конструктив белгиси шундаки, ИМСнинг барча элементлари асосий асос ичида ёки сиртида жойлашади, электр жиҳатдан бирлаштирилган ва ягона қобиқга жойлаштирилган бўлиб, ягона ҳисобланади. ИМС элементларининг ҳаммаси ёки бир қисми ва элементлараро боғланишлар ягона технологик циклда бажарилади. Шу сабабли интеграл миросхемалар юқори ишончлиликка ва кичик таннархга эга.
Diametri 76 mmli yagona asosda bir varakayiga usulda bir vaqtning o‘zida har biri 10 tadan 2000 ta element (tranzistorlar, rezistorlar, kondensatorlar)dan tashkil topgan 5000 mikrosxema yaratish mumkin. Diametri 120 mm bo‘lgan plastinada o‘nlab milliontagacha element joylashtirish mumkin.
Planar texnologiyada yasalgan yarim o‘tkazgichli bipolyar tuzilmali IMS namunasi va uning ekvivalent elektr sxemasi a, b - rasmda keltirilgan. Kiyingi slaydda
Elektrotexnika va ayniqsa elektronika rivojlanib borar ekan, integral mikrosxemalarning ixtiro qilinishi zamonning inkor etib bo‘lmas jiddiy talabiga aylanib bordi. Deyarli bir vaqtning o‘zida bir-biridan bexabar ikki muhandis ixtirochi - Jek Sent-Kler Kilbi (1923-2005) va Robert Norton Noys (1927-1990) integral mikrosxemani ixtiro qilishgan.
Mutaxassislar integral mikrosxemalarni qisqartirib IMS deb yuritishadi. IMS bu - juda kichik o‘lchamga keltirilgan elektr zanjiri bo‘lib, u turli xil yarimo‘tkazgichlarni qo‘llash asosida tayyorlanadi. Ba'zan IMSni oddiygina qilib mikrochip ham deyiladi. Shunday IMS-mikrochiplar hozirgi kunda deyarli barcha turdagi elektron uskunalarda - oddiy choy qaynatuvchi elektr choynakdan tortib, murakkab kosmik apparatlarda ham keng qo‘llanilmoqda.
Jek Kilbi o‘zining IMSini 1958-yilda ixtiro qilgan. Robert Noys esa undan yarim yil keyin o‘z IMSini yasab namoyish qilgan. Yarimo‘tkazgich sifatida Noys IMSida kremniy elementi qo‘llangan bo‘lsa, bu maqsad uchun Kilbi germaniy elementidan foydalangan. Zamonaviy IMSlarning ixchamligi Kilbi va Noys chiplaridan bir necha marta kichrayib, ishlash tezligi ham ulardan chandon ortib ketgan. Xususan, hozirda pochta markasi o‘lchamidek keladigan mitti mikrochip-IMS ichida milliardlab tranzistorlar bo‘ladi.
Ikkinchi ixtirochi Robert Noys (rasmda) esa o‘z ixtirosini pullash uchun uzoq izlangach, 1968-yilda o‘zi tavakkalga qo‘l urib, IMS ishlab chiqarish bilan shug‘ullanuvchi o‘z mustaqil kompaniyasini tashkil etadi. Siz Noysning o‘sha kompaniyasi ishlab chiqargan IMSlardan albatta foydalangan bo‘lsangiz kerak. U haqida ko‘p eshitganingiz ham aniq. Chunki, Noys asos solgan o‘sha integral mikrosxemalar, ya'ni, chiplar ishlab chiqaruvchi kompaniya Intel deb ataladi va u hozirda, IMS ishlab chiqarish bo‘yicha jahonda eng ilg‘or texnologik brendlardan biri sanaladi.