Cтраница 3
При приближении реальных уровней интеграции к теоретическому пределу должна / очевидно, замедлиться скорость увеличения степени интеграции. [31]
Несмотря на то что технологический процесс изготовления n - канальных МДП БИС более сложен, увеличение степени интеграции на кристалле приводит к тому, что удельные стоимости ЗУПВ на транзисторах с каналами п - и р-типов приблизительно одинаковы. Если учесть, что при увеличении информационной емкости кристалла БИС пропорционально уменьшается общее число корпусов, необходимых для построения ЗУ, и соответственно снижаются затраты на монтаж, то оказывается, что применение я-канальных БИС позволяет снизить стоимость ЗУ на системном уровне. [32]
В гибридных БИС ( БГИС), так же как и в полупроводниковых ИМС, происходит увеличение степени интеграции. Это позволяет обеспечить широкий диапазон электрических параметров и решить сложные инженерные задачи по созданию микроэлектронной аппаратуры. [33]
Появляются значительные трудности при изготовлении малых по размерам корпусов с большим количеством выводов, что существенно сдерживает увеличение степени интеграции. [34]
Современная РЭА, выполняемая на микроэлектронной элементной базе, имеет напряженный тепловой режим, напряженность которого имеет тенденцию увеличиваться с увеличением степени интеграции элементной базы. [35]
Основная особенность проектирования БИС заключается в одновременном решении комплекса задач, связанных со структурой системы; структурой схемы БИС; оптимизацией топологии с целью увеличения степени интеграции, уменьшения длины межэлементных соединений, сокращения числа пересечений и паразитных связей; отработкой базовой технологии для производства набора БИС. Так, электрический расчет схемы невозможен без учета особенностей топологического решения. С другой стороны, основные соотношения - для определения геометрических размеров отдельных элементов вытекают из электрического расчета и требуемых электрических параметров проектируемых схем. [36]
В настоящее время резко увеличился спрос на БИС на основе МДП-структур, что обусловлено особыми свойствами МДП-транзисторов ( см. § 3.4) и возможностью увеличения степени интеграции. Сравнение БИС одинакового функционального назначения на БТ и МДПТ, приведенные в табл. 5.1, показывает, что по электрическим параметрам - быстродействию и добротности ( отношение быстродействия к потребляемой мощности) - схемы на биполярных транзисторах превосходят схемы на МДП-транэисторах. [37]
Основная особенность проектирования БИС заключается в одновременном решении комплекса задач, связанных со структурой системы; структурой функциональной схемы БИС; оптимизацией топологии с целью увеличения степени интеграции, уменьшения длины межэлементных соединений, сокращения числа пересечений и паразитных связей; отработкой базовой технологии для производства набора БИС. Так, электрический расчет схемы невозможен без учета особенностей топологического решения. С другой стороны, основные соотношения для определения геометрических размеров отдельных элементов вытекают из электрического расчета и требуемых электрических параметров проектируемых схем. [38]
Вместе с тем, микросхемы повышенного уровня интеграции обладают особенностями, осложняющими разработку аппаратуры на их основе, например, возрастание удельной рассеиваемой мощности при увеличении степени интеграции требует специальных мер по обеспечению теплоотвода, а при удельной мощности выше 2 Вт / см2 - принудительного охлаждения. Меньшая универсальность микросхемы повышенной степени интеграции ограничивает объем их выпуска, и следовательно, увеличивает их стоимость. При повышении плотности упаковки усиливается электромагнитная связь между элементами, что приводит к снижению устойчивости работы устройства. [39]
Вместе с тем, микросхемы повышенного уровня интеграции обладают особенностями, осложняющими разработку аппаратуры на их основе, например, возрастание удельной рассеиваемой мощности при увеличении степени интеграции требует специальных мер по обеспечению теплоот-вода, а при удельной мощности выше 2 Вт / см2 - принудительного охлаждения. [40]
Проблема снижения потребляемой логическими элементами мощности стала в последнее время особенно актуальной не только из-за все более широкого применения вычислительных устройств на борту летательных аппаратов, где ограничены энергетические ресурсы, но также и из-за увеличения степени интеграции интегральных схем ( ИС), где одним из ограничивающих факторов является величина мощности, рассеиваемой корпусом ИС. [41]
Однако каркасные конструкции ГИФУ имеют ряд принципиальных недостатков: не всегда удается обеспечить необходимый температурный режим ИМС и радиокомпонентов; для этого требуются дополнительные устройства тепло-отвода, которые занимают много места, имеют большую массу и стоимость; при увеличении степени интеграции ГИФУ непропорционально возрастают их массогаба-ритные характеристики, значительно увеличивается материалоемкость изделий; монтаж связан с применением трудоемких ручных операций с помощью проволочных выводов; неполная автоматизация проектирования. [42]
Ограничения на построение интегральных электронных узлов на основе схем с высокой степенью интеграции. Увеличение степени интеграции электронных элементов в схеме вызывает ряд сложных проблем, которые налагают значительные ограничения на проектируемые БИС. Рассмотрим некоторые из них. [43]
Что касается геометрических размеров, то ограничением здесь являются, с одной стороны, характеристики элементов, а с другой - возможности технологии и оборудования. Увеличению степени интеграции в первую очередь препятствует проблема отвода тепла и тепловые связи между элементами в кристалле. [44]
Сейчас разреша ющая способность оптических устройств и фоторезиста позволяют создавать МДП-структуры с длиной канала 0 8 мкм, правда, ширина канала составляет при этом десятки микрон. Поскольку увеличение степени интеграции достигается как увеличением площади кристалла, так и уменьшением размера элемента, серьезные ограничения накладывает разрешающая способность оптической аппаратуры, применяемой для фотолитографии. Поэтому в будущем планируется обрабатывать фоторезист с помощью электронного пучка, имеющего меньшую по сравнению со светом дифракцию и позволяющего получить большую точность на большей площади. [45]