Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Как продвинуть сайт на первые места?
    Вы создали или только планируете создать свой сайт, но не знаете, как продвигать? Продвижение сайта – это не просто процесс, а целый комплекс мероприятий, направленных на увеличение его посещаемости и повышение его позиций в поисковых системах.
    Ускорение продвижения
    Если вам трудно попасть на первые места в поиске самостоятельно, попробуйте технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Если ни один запрос у вас не продвинется в Топ10 за месяц, то в SeoHammer за бустер вернут деньги.
    Начать продвижение сайта
  • Устройство и принцип действия приборов с зарядовой связью






    В настоящее время в МДП-технологии используются две разновидности активных приборов. К первой относятся различные типы МДП-транзисторов, рассмотренные в предыдущем разделе, а ко второй - приборы с зарядовой связью (ПЗС).

    Приборы с зарядовой связью относятся к классу новых, весьма перспек-

    тивных интегральных микросхем, реализуемых на основе структуры металл –

    диэлектрик – полупроводник. Принцип действия их основан на хранении заря-

    да неосновных носителей в потенциальных ямах, возникающих вблизи поверх-

    ности полупроводника под действием внешнего электрического поля, и на пе-

    ремещении этого заряда вдоль поверхности при сдвиге потенциальных ям. Ос-

    новываясь на таком принципе переноса носителей заряда, можно осуществить

    преобразование, хранение и обработку информации, представленной плотно-

    стью заряда.

    В современных интегральных микросхемах на приборах с зарядовойсвя-

    зью используется несколько типов создания потенциальных ям вблизи поверх-

    ности полупроводника. Однако наибольшее распространение получили ПЗС на

    основе МДП-структур.

    Рис. 5.1

    Одним из важнейших типов ПЗС является поверхностно-зарядовыйтран-

    зистор, структура которого приведена на рис. 5.1. Она представляет собой

    кремниевую подложку n-типа, на которой создаются области, покрытые слоем

    SiO2 толщиной 0, 1-0, 2 мкм. Над этими областями создаются металлические

    электроды.

    Количество технологических операций, необходимых для изготовления

    ПЗС, вдвое меньше, чем для изготовления МДП-структур. Важная особенность

    ПЗС-структур состоит в том, что их можно изготавливать не только на основе

    кремния, но и на основе ряда других полупроводников, например арсенида гал-

    лия, имеющих высокую подвижность носителей заряда и большую ширину за-

    прещенной зоны. Однако следует отметить, что для функционирования ПЗС

    плотность поверхностных состояний должна быть меньше примерно на два по-

    рядка, чем в МДП-структуре.

    Рассмотрим принцип работы ПЗС. Для ПЗС характерно два режима рабо-

    ты: режим хранения и режим передачи информационного заряда. Если, используя

    соответствующий электрод, приложить к поверхности подложки электриче-

    ское поле с вектором напряженности, имеющем такое направление, при кото-

    ром основные носители заряда отталкиваются, то под электродом будет форми-

    роваться обедненная область. Эта область представляет собой потенциальную

    яму для неосновных носителей заряда, которыми являются дырки. По мере на-

    копления дырок в потенциальной яме возникает равновесный поверхностный

    слой, что и соответствует режиму хранения информационного заряда. Инфор-

    мационный заряд не может храниться в ПЗС в течение длительного времени

    вследствие термической генерации носителей, которые вызывают накопление

    паразитного заряда дырок в потенциальной яме. С помощью электродов истока

    и стока создаются обедненные поверхностные области. Третий электрод – за-

    твор, частично перекрывает исток и сток. После приложения напряжения к ис-

    току в транзисторе создается распределение зарядов, показанное на рис. 5.1.

    Под истоком возникает потенциальная яма, содержащая поверхностный заряд,

    причем дырки, попавшие в эту область под действием электрического поля,

    притягиваются к поверхности подложки и локализуются в узком инверсном

    слое. Под стоком возникает потенциальная яма, заполненная неосновными

    дырками, образующимися в результате термогенерации. Если используется до-

    полнительный источник неосновных дырок, инжектирующий заряды в потен-

    циальные ямы некоторым образом, и если заряд устанавливается до наступле-

    ния термического равновесия, то потенциальные ямы могут хранить переда-

    ваемую информацию.

    Если к истоку приложить более отрицательное напряжение, чем напря-

    жение хранения, приложенное к другому электроду, то под первым электродом

    возникает более глубокая потенциальная яма, а в области, разделяющей потен-

    циальные ямы, создаётся электрическое поле, параллельное поверхности под-

    ложки. Это приводит к процессу переноса дырок в более глубокуюпотенциаль-

    ную яму, который осуществляется как за счёт дрейфа под действием поля, так и за

    счёт диффузии под действием градиента концентрации неосновных дырок.

    Процесс переноса дырок и представляет собой второй характерный ре-

    жим работы ПЗС, называемый режимом передачи информационного сигнала.

    Максимальное значение напряжённости электрического поля, возникающего

    под электродами вследствие неравномерного распределения неосновныхды-

    рок, определяется полуэмпирическим соотношением

     

    где p0 – стандартная поверхностная концентрация дырок.

    Процесс переноса дырок используется без передачи зарядов от одного

    электрода к другому, что позволяет реализовать специфические сдвиговые ре-

    гистры, не требующие между собой проводниковых соединений между обра-

    зующими их элементами и соединений с поверхностью подложки.

     

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.