Реферат: Полупроводники
Постепенные отказы (когда
повреждение накапливается) носят более фундаментальный характер. Эффекты,
лежащие в их основе, можно собирательно назвать эффектами поверхностного
заряда, хотя некоторые из них суть проявление связанного заряда на внутренней
границе кремний –диоксид или поверхностных состояний, способных захватывать
заряд; это могут быть эффекты, связанные с наличием подвижных ионов, например
натрия, в диоксиде либо подвижных ионов или загрязнений на внешней стороне слоя
диоксида или нитрида кремния. Тем не менее трудности, связанные с различными
поверхностными зарядами, в основном устранены. Контроль за упомянутыми поверхностными
эффектами доведен до такого уровня, что в качественно выполненных приборах они
не представляют проблемы, и транзисторы pnp-типа столь же надежны, как и
транзисторыnpn-типа.
Срок службы транзистора
всегда укорачивает влага, остающаяся в газовой среде приборов,
герметизированных в металлический корпус, и осаждающаяся на поверхности
приборов, герметизированных пластмассой. Влага может придать подвижность
поверхностным загрязнениям и тем самым привести к возникновению проводящих
каналов. Это можно обнаружить, подав смещение на незагерметизированный
транзистор и подышав на него. Если на поверхности транзистора имеется
достаточно большой заряд, то ток утечки увеличивается и усиливаются пробойные
явления, что указывает на образование проводящего канала. Но стоит снять
напряжение и высушить поверхность, как транзистор восстанавливает свои
характеристики. Влага также вызывает электролитическую коррозию металла
электрода. Золото корродирует в присутствии даже малых количеств хлора (обычно
в виде ионного остатка химического моющего средства, флюса или травильного
раствора).
Сверхвысокочастотные
транзисторы и МОП-устройства легко повреждаются разрядом статического
электричества. Для защиты от такого повреждения их выводы соединяют накоротко
на время складского хранения и транспортировки.
Прогноз
на будущее. Будут и далее совершенствоваться и все шире применяться такие
методы, как ионная имплантация. Расширится применение интерметаллических
соединений. Транзисторы в интегральных схемах уменьшатся в размерах, станут
более быстродействующими, будут потреблять меньше мощности. Развитие
транзисторной техники пойдет по двум направлениям: будут наращиваться рабочая
мощность и рабочее напряжение дискретных транзисторов. В области низких уровней
мощности все большую роль будут играть интегральные схемы. Цены на них будут и
далее снижаться. Будет все больше расширяться круг применения интегральных схем
в логических устройствах, системах контроля и управления, системах обработки
информации для всех аспектов жизни человека и общества. В 1960 были впервые
созданы интегральные схемы всего лишь с несколькими биполярными транзисторами
на микрокристалл. В 1976 степень интеграции превысила четверть миллиона. К 1980
этот показатель достиг почти миллиона, а в 2000 приблизился к 10 млн.
Список литературы
1.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Полупроводник
2.
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/tehnologiya_i_promyshlennost/TRANZISTOR.html
3.
Галкин В.И.,
Прохоренко В.А.Полупроводниковые приборы. Минск 1979
4.
Зи С.М.Физика
полупроводниковых приборов. М., 1984.
|