|
Mikrosxemalar qalay jasaladi
Eki texnologiya ortasındaǵı tiykarǵı parq ne ekenligin túsiniw ushın bunı qılıw kerek qisqa ekskursiya zamanagoy protsessorlar yamasa integral mikrosxemalar islep shıǵarıw texnologiyasına.
Mektep fizikasi kursinan aytıw kerek, zamanagóy elektronikada integral mikrosxemalar tiykarǵı komponentleri p-tipli hám n-tipli yarım ótkizgishler (ótkezgishlik túrine qaray). Yarım ótkezgish - ótkezgishligi boyınsha dielektriklardan ústin bolǵan, biraq metallardan tómen bolǵan element. Yarım ótkezgishlerdiń eki túri de kremniyga (Si) tiykarlanǵan bolıp, ol óziniń sap formasında (ishki yarım ótkezgish dep ataladı ) jaqsı ótkermeydi. Elektr tokı, biraq kremniyga málim bir nopoklikni qosıw onıń ótkezgishlik qásiyetlerin tupten ózgertiw imkaniyatın beredi. Har qıylı qospalar ámeldegi: donor hám qabıl etiwshi. Donor nopokligi ótkezgishliktiń elektron túrine iye bolǵan n-tipli yarım ótkizgishlerdiń qáliplesiwine alıp keledi hám akseptor nopokligi ótkezgishliktiń tegis túrine iye bolǵan p-tipli yarım ótkezgishlerdiń qáliplesiwine alıp keledi. P- hám n-yarım ótkezgishlerdiń kontaktlari tranzistorlardı qáliplestiriwge múmkinshilik beredi - tiykarǵı strukturaviy elementler zamanagoy mikrosxemalar. CMOS tranzistorları dep atalatuǵın bunday tranzistorlar eki tiykarǵı jaǵdayda bolıwı múmkin: elektr tokın ótkergende ashıq hám elektr tokın ótkermesa jabıq. CMOS tranzistorları zamanagóy mikrosxemalardin tiykarǵı elementleri bolǵanlıǵı sebepli, kelin, olar haqqında tolıqlaw soylesemiz.
CMOS tranzistorı qanday isleydi
Eń ápiwayı n-tipli CMOS tranzistorında ush elektrod bar: derek, qapı hám drenaj. Tranzistordin ózi tesik ótkizgishligi bolǵan p-tipli yarım ótkizgishde islep shiǵarıladı hám drenaj hám derek aymaqlarında elektron ótkizgishlikke iye. n-tipli yarım ótkizgishler payda boladı. Tesiklerdiń p-regionnan n-regionǵa tarqalıwı hám elektronlardıń n-regionnan p-regionina teris tarqalıwı sebepli azayıp ketken qatlamlar (tiykarǵı zaryad tasıwshıları bolmaǵan qatlamlar ) payda boladı.p- hám n-regionlar ótiwleri shegaralarında. Ápiwayı jaǵdayda, yaǵnıy dárwazaǵa kernew qollanilmaganda, tranzistor " qulplangan" jaǵdayda boladı, yaǵnıy aǵımdı derekten drenajga ótkera almaydı. Drenaj hám derek ortasında kernewdi qollasaq da jaǵday ózgermeydi (bul halda biz azshılıq zaryad tasıwshılardıń payda bolǵan elektr maydanları tásiri astında háreketleniw nátiyjesinde kelip shıqqan qashqın aǵısların esapqa almaymız, bul n-regioni ushın tesikler hám p-regioni ushın elektronlar ).
Biraq, eger dárwazaǵa unamlı potentsial qollanilsa , ol jaǵdayda jaǵday tupten ózgeredi. Dárwazanıń elektr maydanı tásirinde tesikler p-yarım ótkizgishge tereń jılisadi, elektronlar bolsa, kerisinshe, dárwaza astındaǵı aymaqǵa tartılıp, derek hám drenaj ortasında elektron menen bayıtılǵan kanal payda etedi. Dárwazaǵa oń kernew qollanılǵanda, bul elektronlar derekten drenajga ote baslaydı. Bunday halda, tranzistor aǵıs ótkeredi - olar tranzistor " ashıladı" deyiledi . Eger kernew dárwazadan alıp taslansa, elektronlar derek hám drenaj ortasındaǵı aymaqǵa tartılıwın toqtatadı, ótkeriwshi kanal wayran boladı hám tranzistor aǵıs ótiwdi toqtatadı, yaǵnıy ol " qulplanadi".
Sonday etip, qapıdaǵı kernewdi ózgertirip, siz tranzistordı ashıwıńız yamasa óshiriwińiz múmkin, tap sol tárzde, kontaktlardin tat basıwına alıp ótiwin basqaratuǵın dástúriy ótiw tuymeshesin qosıw yamasa óshiriw. Sol sebepli tranzistorlar geyde elektron giltler dep ataladı. Biraq, dástúriy mexanik giltlerden ayrıqsha bolıp esaplanıw, CMOS tranzistorları derlik inertsiyasiz hám sekundına trillionlap ret ashıq jaǵdaydan qulflangan jaǵdayǵa ótiwge ılayıq! Yaǵnıy bir jıldamlı almastırıw qábileti, sońıında, on millionlap sonday eń ápiwayı tranzistorlardan shólkemlesken protsessordin tezligin anıqlaydı.
Sonday etip, zamanagóy integral sxema on millionlap eń ápiwayı CMOS tranzistorlarınan ibarat. Kelin, mikrosxemalardi islep shıǵarıw processine tolıq toqtalıp ótemiz, onıń birinshi basqıshı silikon substratlarni islep shıǵarıw bolıp tabıladı.
Do'stlaringiz bilan baham: |
