Profesjonell kunnskap

Hvordan fungerer brikken?

2021-09-13
Dette er en pakket brikke med integrerte kretser som består av titalls eller titalls milliarder transistorer inni. Når vi zoomer inn under et mikroskop kan vi se at interiøret er like komplekst som en by. Den integrerte kretsen er en slags elektronisk enhet eller komponent i miniatyr. Sammen med ledninger og sammenkobling, produsert på en liten eller flere små halvlederskiver eller dielektriske substrater for å danne strukturelt nært forbundet og internt relaterte elektroniske kretser. La oss ta den mest grunnleggende spenningsdelerkretsen som et eksempel for å illustrere at det er Hvordan realisere og produsere effekt inne i brikken.

Integrerte kretser kan gjøres små takket være halvlederteknologi. Rent silisium er en halvleder, noe som betyr at evnen til å lede strøm er dårligere enn isolatorer, men ikke like god som metaller. Så det lille antallet mobilladinger er det som gjør silisium til en halvleder. Men et hemmelig våpen er uunnværlig for chiparbeidsdoping. Det er to dopingtyper for silisium, P-type og N-type. N-type silisium leder elektrisitet med elektroner (elektroner er negativt ladet), og P-type silisium leder elektrisitet ved hull (et stort antall positivt ladede hull). Hvordan ser bryteren i spenningsdelerkretsen ut i brikken og hvordan fungerer den?

Bryterfunksjonen i den integrerte kretsen er transistorkroppen, som er en slags elektronisk bryter. Det vanlige MOS-røret er MOS-røret, og MOS-røret er laget av N-type og P-type halvledere på P-type silisiumsubstrat. To N-type silisiumregioner er fremstilt. Disse to N-type silisiumområdene er kildeelektroden og dreneringselektroden til MOS-røret. Deretter lages et lag med silisiumdioksid over det midtre området av kilden og avløpet, og deretter dekkes silisiumdioksidet. Et lag med leder, dette lederlaget er GATE-polen til MOS-røret. Materialet av P-typen har et stort antall hull og bare noen få elektroner, og hullene er positivt ladet, så de positivt ladede hullene i denne delen av området er dominerende, og det er et lite antall negativt ladede elektroner, og området av N-typen er negativt ladet. Elektronikken dominerer.

La oss bruke analogien til en kran. Lengst til høyre er Kilden. Vi kaller det kilden, som er stedet der vannet renner ut. Porten i midten er porten, som tilsvarer en vannventil. Avløpet til venstre er der vannet lekker. Akkurat som vannstrømmen, strømmer også elektroner fra kilden til avløpet. Så er det en hindring i midten, som er P-materialet. P-materialet har et stort antall positivt ladede hull, og elektronene møter hullene. Den er nøytralisert og kommer ikke gjennom. hva skal vi gjøre da? Vi kan legge til en positiv ladning til rutenettet for å tiltrekke oss de negativt ladede elektronene i materialet av P-type. Selv om det ikke er mange elektroner i materialet av P-typen, kan det å legge til en positiv ladning til nettet fortsatt tiltrekke seg noen elektroner for å danne en kanal. Elektronet passerer. Oppsummeringen er at kilden er kilden til elektroner, som kontinuerlig gir elektroner til å strømme til avløpet, men om de kan passere gjennom nettet. Gitteret er som en ventil, en bryter, som kontrollerer åpning og lukking av MOS-røret. Dette er prinsippet for MOS-røret som en elektronisk bryter.

Nå som den elektroniske bryteren er kjent, la oss se på realiseringen av motstanden. Lag først et N-type område på P-type silisiumsubstrat, og bruk deretter metall for å føre ut de to endene av N-type området, slik at N1 og N2 er de to motstandene. Dette er slutten, så den integrerte kretsen til spenningsdelerkretsen er å bruke metall for å koble MOS-røret og motstanden vi nettopp snakket om på silisiumbrikken i henhold til koblingsforholdet til kretsen.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept