Расчёт и проектирование гибридных микросхем. Дикарев Ю.И. - 15 стр.

UptoLike

Составители: 

15
Рис. 1.4. Номограмма для определения К
Ф
плёночных резисторов с
внутренней контактной площадкой при следующих значениях R
, Ом/:
1 10; 2 50; 3 1000; 4 500; 5 1000; 6 2000; 7 3000; 8 5000;
9 10000; 10 - 20000.
Длина 1 определяется по формуле 1 = b
1
К
Ф
.
Минимальная ширина внешней контактной полоски b
2
ограничивается
возможностями технологии.
Пример расчета группы тонкопленочных резисторов
Расчитать группу тонкопленочных резисторов при следующих исходных
данных:
номиналы резисторов R1 = 10 кОм ; R2 = 1 кОм ; R3 = 100 кОм ;
допуск на номинал
R1
= 5 % ;
R2
= 15 % ;
R3
= 15 % ;
мощность рассеяния P
H1
= 8 мВт ; P
H2
= 10 мВт ; P
H3
= 15 мВт ;
Диапазон температур : (- 50 +100)
0
С;
R
= 2,5 %;
Rст
= 0,3 %.
Масштаб чертежа −− 20:1 на миллиметровке. Технология позволяет
получить 1 = b = 5 мкм, а b
техн
=125 мкм.
70
мкм; 6223b мкм; 6223
2102
2
b
расч
5
0
P
,=,=
⋅⋅
=
=
Ф
H
К P
P
С учетом шага координатной сетки принимаем b
топ
= 225 мкм.
5. l = b( R
H
2K
1
R
) / R
=
(
)
500
5001021000225 −⋅ ,
= 400,5 мкм.
Принимаем l
топ
= 400 мкм, а l
K
= b
топ
= 225 мкм.
Тогда l
полн
= l
топ
+ 2 l
K
= 400 + 450 = 850 мкм.
6. S
R1
= 225850 = 0,19125 мм
2
.
Рис. 2.5. Чертеж топологии резистора R1
Расчет R2 = 290 Ом ± 20 %; 6 мВт
l.
Rт
= α
R
( Т
макс
Т
K
) = 210
-4
100100 % = 2 %.
2.
Кф доп
=
R
R
Rт
Rст
= 20 5 2 1 = 12%.
3. К
Ф
= R
Н
/ R
= 290 / 500 = 0,58.
4. l
техн
= 200 мкм.
(
)
мкм; 417
102
5806
l мкм; 6131
120
58110
1Δ
l
5
Pточн
=
,⋅
=
=,=
,
,⋅
=
+⋅
=
0
Ф H
Кфдоп
Ф
Р
КPКl
Принимаем l
топ
= 425 мкм, l
К
= 200 мкм; l
полн
= 425 + 400 = 825 мкм.
5.
мкм. 1118
500102290
500425
RK2R
Rl
b
1H
топ
=
,⋅−
=
⋅−
=
Принимаем b
топ
= 1125 мкм.
6. S
R2
= 825 1125 = 0,928 мм
2
.
              PH                 2
bP =                     =                = 223,6 мк м; b р асч = 223,6 мк м;
            P0 ⋅ К   Ф       2 ⋅10 −5 ⋅ 2

С уч етомшага к оор д инатной сетк и пр инимаемbтоп = 225 мк м.
                                         225 ⋅ (1000 − 2 ⋅ 0,1 ⋅ 500)
5. l = b( RH − 2K1R ) / R =                                           = 400,5 мк м.
                                                    500
П р инимаемlтоп = 400 мк м, а lK = bтоп = 225 мк м.
Тогд а lпол н = lтоп + 2 ⋅ lK = 400 + 450 = 850 мк м.
6. SR1 = 225⋅850 = 0,19125 мм2.




                                                                                              Р и с. 1.4. Н ом ограм м а д ля оп ред елени я К Ф п лё ночны х рези ст оров с
                                                                                           внут ренней конт акт ной п лощ ад кой п ри след ую щ и х значени ях R , О м/ :

                         Р и с. 2.5. Ч ерт еж т оп ологи и рези ст ора R1                  1 – 10; 2 – 50; 3 – 1000; 4 – 500; 5 – 1000; 6 – 2000; 7 – 3000; 8 – 5000;
                                                                                           9 – 10000; 10 - 20000.
                               РасчетR2 = 290 О м± 20 %; 6 мВ т
                                                                                            Длина 1 опр ед ел яется по фор мул е 1 = b1 ⋅ К Ф .
l. ℵRт= αR ⋅ ( Тмак с − ТK ) = 2⋅10-4⋅100⋅100 % = 2 %.
                                                                                            М инима ль на я ш ир ина внеш нейконта ктнойп олоски b2 огр анич ив ается
2. ℵК ф д оп = ℵR − ℵR − ℵRт− ℵRст= 20 − 5 − 2 − 1 = 12%.
                                                                                            в озможностями технол огии.
3. К Ф = RН / R = 290 / 500 = 0,58.
4. lтехн = 200 мк м.
                                                                                                       П ри м ер расчет а груп п ы т онкоп леночны х рези ст оров
            Δ l ⋅ (К Ф + 1) 10 ⋅1,58                     PH ⋅ К Ф   6 ⋅ 0,58
l точ н   =                =         = 131,6 мк м; l P =          =          = 417 мк м;
               ℵК ф доп      0,12                          Р0       2 ⋅10 −5               Расч итать гр уппутонк опл еноч ны х р е зистор ов пр и сл ед ующих исход ны х
П р инимаемlтоп = 425 мк м, lК = 200 мк м; lпол н = 425 + 400 = 825 мк м.                  д анны х:
                   l⋅R             425 ⋅ 500                                               номина лы р езистор ов       R1 = 10 к Ом; R2 = 1 к Ом; R3 = 100 к Ом;
5. b топ =                    =                     = 1118 мк м.
               R H − 2 ⋅ K 1R   290 − 2 ⋅ 0,1 ⋅ 500                                        доп уск на номина л          ℵR1 = 5 % ; ℵR2 = 15 % ; ℵR3 = 15 % ;
П р инимаемbтоп = 1125 мк м.                                                               мощ ность р а ссеяния        PH1 = 8 мВ т; PH2 = 10 мВ т; PH3 = 15 мВ т;
6. SR2 = 825 ⋅ 1125 = 0,928 мм2.                                                           Диа п а зон темп ер а тур : (- 50  +100)0 С; ℵR = 2,5 %; ℵRст= 0,3 %.
                                                                                           М асштаб ч ер тежа −− 20:1 на миллиметр овке. Технол огия позв ол яет
                                                                                           пол уч ить ∆1 = ∆b = 5 мк м, а bтехн =125 мк м.

                                                    70                                                                              15