O’zbekistan respublikasi axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalarni rivojlantirish vazirligi muxammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalar universiteti nukus filiali

KMDYA-tranzistorlarda HAM-EMAS va YOKI-EMAS mantiqiy amallar oson tashkil etiladi.
HAM-EMAS mantiqiy amali kirish tranzistorlarini ketma – ket ulash yо‘li bilan, YOKI-EMAS mantiqiy amali esa – ularni parallel ulash yо‘li bilan amalga oshiriladi.
Bu vaqtda har bir kirish uchun kalit-invertorni hosil qiluvchi ikkita tranzistor talab qilinadi.
Yuklamadagi r – kanalli va qayta ulanuvchi n – kanalli tranzistorlarning bunday kombinatsiyasi KMDYA – tranzistorlarning asosiy xossasi – statik rejimda ixtiyoriy kirish signalida tok iste’mol qilmaslik shartini saqlab qoladi.
2HAM-EMAS sxemada yuklama vazifasini bajaruvchi tranzistorlar bir-biriga parallel ulanadi, 2YOKI-EMAS sxemada esa – ketma – ket.
B unday prinsip yordamida faqat ikki kirishli elementlar emas, balki kirishlar soni katta bо‘lgan sxemalar ham tuziladi.

KMDYA tranzistorlarida bajarilgan 2HAM-EMAS va 2YOKI-EMAS MElari

Statik holatda KMDYA-tranzistorlarda bajarilgan elementlar quvvat iste’mol qilmaydilar, chunki tranzistorlarning bir guruhi berk bо‘lib, deyarli tok iste’mol qilmaydi. Bu vaqtda ulardan berk tranzistorlarning juda kichik toki oqib о‘tadi. Shu sababli RIS iste’mol qilayotgan quvvat minimal bо‘lib, asosan sig‘imlarni qayta zaryadlash uchun sarflanayotgan quvvat bilan aniqlanadi.
KMDYATM elementlarning tezkorligi MDYATM elementlar tezkorligiga nisbatan sezirlarli daraja yuqori. Bu holat, KMDYATM elementlarida kanal kengligiga cheklanishlar qо‘yilmaganligidan kelib chiqadi. Chunki parazit sig‘imlar qayta zaryadlanadigan ochiq tranzistorlarda yetarli о‘tkazuvchanlikni ta’minlash maqsadida kanal kengligi ancha katta olinadi.

Diskret MDY — tranzistorlaming VI bobda keltirilgan tuzilish
sxemalari va parametrlari integral texnologiya uchun ham qo'llanilishi mumkin. Bunda MDY — tranzistorlar asosida IMSlar tayyorlash texnologiyasi BTlar asosida IMSlar tayyorlash texnologiyasiga qaraganda ancha sodda bo‘lib, u ikkita omil bilan bog‘liq: 1) kanallari bir xil o ‘tkazuvchanlikka ega integral MDY — tranzistorlar uchun tuzilmalarni izolatsiyalash operatsiyasi talab etilmaydi. Asos hamma vaqt istok va stokga nisbatan teskari o'tkazuvchanlikka ega bo‘ladi.
Shuning uchun istok — asos va stok — asos p—n o'tishlaming biri kuchlanishning ixtiyoriy qutbida stok orasida teskari ulanadi va izolatsiyani ta ’minlaydi;
2) barcha tayyorlash jarayoni faqat MDY — tuzilmani hosil qilishga olib kelinadi, chunki u nafaqat tranzistorlar sifatida, balki rezistorlar va kondensatorlar sifatida ham ishlatiladi.
Shunday bo‘lishiga qaramasdan, kristalda yonma-yon joylashgan va turli o ‘tkazuvchanlikli kanallarga ega komplementar MDY — tranzistorlarda (KMDY) izolatsiya talab etiladi. Izolyatsiyalash uchun tranzistorlardan birini izolatsiyalovchi cho‘ntakchaga joylashtirish kerak
bo‘ladi. Masalan, agar asos sifatida p — kremniy ishlatilsa, p — kanalli tranzistor uchun awal n — turli cho‘ntakcha tayyorlanishi kerak.
MDY — tranzistorlar asosidagi IMSlar planar texnologiya asosida yaratiladi. Bu texnologiyada kremniy sirtida oksidlash, fotolitografiya va ochilgan “darcha”larga kiritmalar diffuziyasini amalga oshirish ilgaridek bajariladi.
MDY — tranzistorli IMSlar yaratishda zatvor ostidagi dielektrik qatlamni hosil qilish eng murakkab jarayon bo‘lgani uchun unga alohida talablar qo‘yiladi. Xarakteristika tikligini oshirish uchun (6.18)ga muvofiq zatvor osti dielektrikning qalinligi kamaytirilishi kerak. Oxirgi 40 yil ichida dielektrik material sifatida asosan kremniy ikki oksidi ( S i0 2) q o 'lla n ilib keldi, za tv o r esa k remniydan tay y o rlan d i.
Mikrosxemalarning har bir yangi avlodiga o ‘tish bilan izolatsiyalovchi qatlam qalinligi kichrayib bordi. Lekin, SiO: qatlam yupqalanishi bilan sizilish toklari oshadi, ortiqcha issiqlik ajralishlar paydo bo‘ladi va tranzistor holatini boshqarish og'irlashadi.
Bugungi kunda Intel korporatsiyasi tomonidan ishlab chiqarilayotgan tranzistorlarda zatvor osti dielektrigining qalinligi (S i0 2) 1,2 nm ni, yoki besh atom qatlamni tashkil etmoqda.
2007-yildan buyon 45 nmli ishlab chiqarish texnologiyasiga o ‘tildi. Bu texnologiyada kichik sizilish tokli tranzistorlar zatvorlarini hosil qilishda dielektrik sifatida yuqori dielektrik singdiruvchanlikka ega bo‘lgan gafniy tuzlari asosidagi high — к material ishlatilmoqda. Natijada, qalinroq dielektrik ishlatish va sizilish tokini o ‘n martadan ko‘proq kamaytirish imkoni tug'ildi. Lekin, yangi material kremniyli zatvor bilan “chiqishmadi”. Shunda zatvor sifatida materiallarning yangi turini ishlatish taklif etildi, natijada ular asosidagi tranzistorlar ulanishi va uzilishi uchun 30% kam energiya sarflanishiga erishildi. Yangi texnologiya bir xil yuzada joylashadigan tranzistorlar sonini ikki marta oshirish imkonini berdi. MDY — tranzistorlar ichida metall — nitrid kremniy — dielektrik - yarimo‘tkazgich (MNDYA) tranzistorlar (7.7, a-rasm) alohida o ‘rin tutadi.
Bunday tranzistorlar xotira elementi rolini bajaradi va qayta dasturlanuvchi xotira qurilmalar asosini tashkil etadi. Ushbu tranzistor dielektrigi ikki qatlamdan: qalinligi 2-^5 nmni tashkil etuvchi SiO, va kremniy oksidi ustiga purkalgan 0,05^0,1 mkm qalinlikdagi Si,N4 kremniy nitrididan tashkil topadi. Mantiqiy 1 ni hosil qilish uchun zatvorga qisqa (100 mks) musbat impuls beriladi, bunda elektronlar asosdan yupqa SiO, orqali tunnel o ‘tib ikki qatlam chegarasida to'planadi, chunki qalin Si3N4 qatlam elektronlarni o ‘tkazmaydi. To‘plangan zaryad mantiqiy 1 ni yozishda berilgan impuls o ‘chirilgandan so‘ng ham saqlanib qoladi. Bo‘sag‘aviy kuchlanish U0] qiymati U02 gacha qiymatli impuls berilgandan so‘ng kamayadi.
Axborotni o ‘qish uchun tranzistor zatvoriga Ucr kuchlanish beriladi. MNDYA — tranzistor tuzilmasi (a) va stok-zatvor VAXi (b).
Uning absolut qiymati Uot va U02 orasida bo‘lish kerak. Agar mantiqiy 1 yozilgan bo‘lsa, tranzistor ochiq, agar mantiqiy 0 bo‘lsa — berkligicha