Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц
Рассматривается компонентная база микро- и наноэлектронной техники: пассивные и активные приборы, аналоговые и цифровые микросхемы, СБИС и наносхемы, оптоэлектронные компоненты, аккумуляторы и вторичные источники питания. Для специалистов, разрабатывающих и эксплуатирующих микро- и наноэлектронную технику, а также для студентов электро- и радиотехнических профилей вузов.
Игнатов Александр Николаевич Гришина Ирина Владимировна Фадеева Наталья Евгеньевна Полянская Анна Валерьевна Савиных Валерий Леонидович Стрельцов Александр Иванович Брикман Александр Иосифович Деребезов Илья Александрович Елистратова Ирина Борисовна Шевченко Вадим Владиславович Шубин Владимир Владимирович Морозов Евгений Викторович
Справочник по компонентной базе микро- и наноэлектронной техники / А. Н. Игнатов, И. В. Гришина, Н. Е. Фадеева [и др.]. ; под. ред. проф. А. Н. Игнатова. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2024. - 496 с. - ISBN 978-5-9729-1589-7. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/2173585 (дата обращения: 19.09.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
СПРАВОЧНИК ПО КОМПОНЕНТНОЙ БАЗЕ 
МИКРО- И НАНОЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ 
 
 
Под редакцией профессора А. Н. Игнатова 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Москва    Вологда 
«Инфра-Инженерия» 
2024 
ϭ 
 


УДК  621.383(075.32) 
ББК   32.81 
С74 
Авторы: 
Игнатов А. Н., Гришина И. В., Фадеева Н. Е., Полянская А. В., Савиных В. Л., 
Стрельцов А. И., Брикман А. И., Деребезов И. А., Елистратова И. Б.,  
Шевченко В. В., Шубин В. В., Морозов Е. В. 
Рецензенты: 
к. т. н., заместитель генерального директора по научной работе  
АО «Новосибирский завод полупроводниковых приборов Восток» А. В. Глухов; 
к. т. н., доцент Сибирского государственного университета телекоммуникаций 
и информатики (СибГУТИ) И. И. Резван 
С74  
Справочник по компонентной базе микро- и наноэлектронной 
техники / [Игнатов А. Н. и др.] ; под ред. проф. А. Н. Игнатова. - Москва ; 
Вологда : Инфра-Инженерия, 2024. - 496 с. : ил., табл. 
ISBN 978-5-9729-1589-7 
Рассматривается компонентная база микро- и наноэлектронной техники: пассивные и активные приборы, аналоговые и цифровые микросхемы, СБИС и наносхемы, 
оптоэлектронные компоненты, аккумуляторы и вторичные источники питания. 
Для специалистов, разрабатывающих и эксплуатирующих микро- и наноэлектронную технику, а также для студентов электро- и радиотехнических профилей вузов. 
УДК 621.383(075.32) 
ББК 32.81 
ISBN 978-5-9729-1589-7 
” Издательство «Инфра-Инженерия», 2024 
” Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2024 
2 


Посвящается 55 юбилею кафедры 
Техническая электроника СибГУТИ 
Справочник подготовлен  
при финансовой поддержке, предусмотренной 
Государственным заданием 071-03-2023-001 
от 19.01.2023
3 




 
ПРЕДИСЛОВИЕ 
 
Перспективы развития микро- и наноэлектронной техники однозначно связаны с компонентной электронной базой. 
Авторы книги рассматривают достижения отечественных и зарубежных 
предприятий по основным классам электронной техники. 
В первом разделе Игнатов А.Н и Воловодова В.М. рассматривают классификацию компонентов электронной техники. Во втором разделе Игнатов А.Н, 
Гришина И.В. и Фадеева Н.Е. рассматривают транзисторы. 
В третьем разделе Игнатов А.Н., Полянская А.В. и Игнатенко Д.Ю. рассматривают модели и приводят базы данных аналоговых интегральных микросхем. В четвертом разделе Игнатов А.Н. и Савиных В.Л. рассматривают компоненты цифровой электроники. 
В пятом разделе Игнатов А.Н., Стрельцов А.И., Брикман А.И. и Шубин В.В. 
рассматривают интегральные схемы высоких степеней интеграции и наносхемы: ПЛИС, БМК, микроконтроллеры и микропроцессоры. 
В шестом разделе Игнатов А.Н., Деребезов И.А., Елистратова И.Б. и Шевченко В.В. рассматривают оптоэлектронные компоненты: светоизлучающие 
диоды, лазеры, световоды, фотоприемники, оптроны и волстроны. 
В седьмом разделе Игнатов А.Н. и Заварзин Я.Д. рассматривают датчики  
и преобразователи. 
В восьмом разделе Игнатов А.Н. и Морозов Е.В. рассматривают аккумуляторы и вторичные источники питания. Акцент делается на их применениях  
в сотовых аппаратах и компьютерах. 
В девятом разделе Игнатов А.Н. рассматривает возможность автоматизированного поиска перспективных компонентов с учетом значимости отдельных 
параметров для конкретных применений. 
Авторы попытались оценивать стоимость компонентов. Указанные цифры 
имеют ориентировочный характер на 2023 год. Для уточнения реальных цен  
в справочнике приводятся данные телефонов и электронных почт производителей. 
Формат справочника позволяет указывать в базах данных компонентов 
лишь основные параметры. Авторы надеются, что приведенные в книге телефоны и адреса позволят заинтересованным специалистам выходить на сайты 
предприятий - изготовителей компонентов для получения недостающей информации. 
Авторы выражают благодарность сотрудникам СибГУТИ, принимавшим 
участие в подготовке книги к изданию: Полянской А.В., Заварзину Я.Д., Воловодовой В.М., Игнатенко Д.Ю., Намойлику А.Д., Никипеловой Е.Н. и др. 
Авторы надеются, что книга будет полезной специалистам, разрабатывающим и эксплуатирующим электронную технику на современной электронной 
компонентной базе, студентам технических ВУЗов электронных и радиоэлектронных профилей. 
 
5 
 


1. КЛАССИФИКАЦИЯ И СИСТЕМЫ ОБОЗНАЧЕНИЙ
ЭЛЕКТРОННЫХ КОМПОНЕНТОВ 
1.1.Классификация и система обозначений транзисторов 
1.1.1. Общие сведения и классификация 
Транзистор - это полупроводниковый прибор с двумя или более 
p-n-переходами и тремя или более выводами, который предназначен для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний.
Классификация транзисторов проводится по различным признакам, например, по материалу полупроводника, по типу проводимости областей и т. д. 
(см. рис. 1.1). 
Рис. 1.1. Классификация транзисторов 
Транзистор применяется практически во всех моделях видео- и аудио 
устройств. Полупроводниковые транзисторы пришли на смену морально 
устаревшим ламповым. Для изготовления полупроводниковых моделей ранее 
использовался германий, но сферы его применения ограничены из-за чувствительности к температурным колебаниям. 
На смену германию пришел кремний, т. к. кремниевые детали стоят дешевле германиевых и более устойчивы к скачкам температуры. 
1.1.2. Система обозначений 
Условное обозначение транзистора состоит из 5 элементов: 
x
первый элемент системы обозначает исходный материал, на основе
которого изготовлен транзистор и его содержание не отличается
от системы обозначения диодов (см. таблицу 1.1).
6 


 
Таблица 1.1 - Обозначение исходного материала 
Буква 
Цифра 
Наименование материала 
Г 
1 
германий или его соединения 
К 
2 
кремний или его соединения 
А 
3 
арсенид галлия 
И 
4 
соединения индия 
 
x второй элемент указывает на тип транзистора: Т - биполярный; П - 
полевой. 
x третий элемент (цифра) указывает на функциональные возможности транзистора по допустимой рассеиваемой мощности и частотным свойствам (см. таблицу 1.2). 
 
Таблица 1.2 - Разделение транзисторов по функциональным возможностям 
Функциональная 
 возможность 
Цифра 
Описание 
1 
маломощный низкочастотный (fгр<3 МГц) 
2 
маломощный среднечастотный (3< fгр< 30 МГц) 
Транзисторы малой  
мощности (Pmax<0,3 Вт) 
3 
маломощный высокочастотный (30<fгр<300 МГц) 
4 
средней мощности низкочастотный 
5 
средней мощности среднечастотный 
Транзисторы средней  
мощности (0,3<Рmах<3 Вт) 
6 
средней мощности высокочастотный 
7 
большой мощности низкочастотный 
8 
большой мощности среднечастотный 
Транзисторы большой 
мощности (Рmах!3 Вт) 
9 
большой мощности высокочастотный  
и сверхвысокочастотный (fгр!300 Гц) 
 
x четвертый элемент - цифры от 01 до 99, указывающие порядковый номер разработки. 
x пятый элемент - одна из букв от А до Я, обозначающая деление 
технологического типа приборов на группы. 
 
Например, маркировки транзистора смотри на рисунке 1.2. 
 
ʥ
ϰϬ
ϱ
˃
ʶ
̬̱̪̪̐̌
̨̦̥̖̬ ̨̡̛̬̬̯̌̌̍̚
̭̬̖̦̖̜̔ ̨̨̛̥̺̦̭̯ ̸̨̭̬̖̦̖̭̯̯̦̼̜̔̌
̨̛̪̣̬̦̼̜̍́
̡̛̬̖̥̦̖̼̜̏ ̨̛̯̬̦̭̯̬̌̚
 
 
Рис. 1.2. Пример маркировки транзистора КТ540Б 
 
7 
 


1.1.3. Полевые транзисторы 
Полевые транзисторы (ПТ) - активные полупроводниковые приборы, в 
которых ток переносится основными носителями под действием продольного 
электрического поля. Управление величиной тока осуществляется поперечным 
электрическим полем, создаваемым напряжением, приложенным к управляющему электроду-затвору. ПТ часто называют униполярными приборами, так 
как эти приборы используют носители заряда одного типа: либо электроны, либо дырки. Область полупроводника между выходными электродами ПТ называют каналом. Поэтому в литературе иногда ПТ называют канальными приборами. Выходные электроды ПТ названы (с учетом направления протекания тока 
при включении прибора в качестве усилительного элемента) - истоком и стоком. 
Критериями для классификации ПТ являются: технологическая структура, 
тип проводимости и т. д. (см. рисунок 1.3). 
1.1.4.Классификация биполярных транзисторов 
Биполярными транзисторами (БТ) называют активные приборы, использующие два взаимодействующих p-n-перехода, в которых используется управление выходным током с помощью входного тока. Работа БТ обеспечивается 
двумя типами зарядов: основными и неосновными. 
В зависимости от типа электропроводности наружных слоев различают 
транзисторы двух типов: 
x
р-n-р;
x
n-р-n.
В зависимости от технологии изготовления транзистора концентрация 
примесей в базе может быть распределена равномерно или неравномерно. 
Поэтому различают: 
x
диффузионные (бездрейфовые);
x
дрейфовые.
По мощности: 
x
маломощные транзисторы до 100 мВт;
x
средней мощности от 0,1 до 1,5 Вт;
x
мощные (больше 1,5 Вт).
Типы биполярных транзисторов по частотному диапазону: 
x
низкочастотные (до 3 МГц);
x
среднечастотные (от 3 до 30 МГц);
x
высокочастотные (от 30 до 300 МГц);
x
СВЧ (свыше 300 МГц).
По функциональному назначению биполярные транзисторы подразделяются на 12 групп: 
8 


 
 
 
 
 
 
 
Рис. 1.3. Классификация полевых транзисторов 
 
 
 
 
9 
 


x
Усилительные низкочастотные (менее 30 МГц) с нормированным коэффициентом шума.
x
Усилительные низкочастотные (менее 30 МГц) с ненормированным
коэффициентом шума.
x
Усилительные высокочастотные (от 30 МГц до 300 МГц) с нормированным коэффициентом шума.
x
Усилительные высокочастотные (от 30 МГц до 300 МГц) с нормированным коэффициентом шума.
x
Усилительные сверхвысокочастотные (более 300 МГц) с нормированным коэффициентом шума.
x
Усилительные сверхвысокочастотные (более 300 МГц) с ненормированным коэффициентом шума.
x
Усилительные мощные высоковольтные.
x
Высокочастотные генераторные.
x
Сверхвысокочастотные генераторные.
x
Переключающие маломощные.
x
Переключающие мощные высоковольтные.
x
Импульсные мощные высоковольтные.
1.2. Классификация и система обозначений 
интегральных микросхем 
1.2.1. Общие сведения 
Развитие электроники, начиная с 60-х годов, связано с совершенствованием интегральных микросхем (ИС). 
Интегральная микросхема - микроэлектронное изделие, выполняющее 
определенную функцию преобразования и обработки сигналов и имеющее высокую плотность упаковки электрически соединенных элементов и кристаллов. 
Элемент интегральной микросхемы - это часть ИС, реализующая функцию какого-либо простого электрорадиоэлемента (например, транзистора, диода, резистора, конденсатора). Элемент нельзя отделить от кристалла ИС (или ее 
подложки) как самостоятельное изделие, следовательно, его нельзя испытать, 
упаковать и эксплуатировать. Примеры интегральных элементов: пленочный 
резистор в гибридной ИС, транзистор в полупроводниковой ИС. 
Компонент - это часть ИС, также реализующая функцию какого-либо 
электрорадиоэлемента, однако компонент перед сборкой ИС был самостоятельным изделием в специальной упаковке (комплектующее изделие). Компонент в принципе может быть отделен от изготовленной ИС (например, для замены при ремонте). Примеры интегральных компонентов: бескорпусный транзистор, керамический конденсатор в гибридной ИС. 
10