Kiến thức chuyên môn

Chip hoạt động như thế nào?

2021-09-13
Đây là một con chip đóng gói với các mạch tích hợp bao gồm hàng chục hoặc hàng chục tỷ bóng bán dẫn bên trong. Khi phóng to dưới kính hiển vi, chúng ta có thể thấy bên trong phức tạp như một thành phố. Mạch tích hợp là một loại thiết bị hoặc linh kiện điện tử thu nhỏ. Cùng với hệ thống dây điện và kết nối với nhau, được chế tạo trên một hoặc một số tấm mỏng bán dẫn nhỏ hoặc chất nền điện môi để tạo thành các mạch điện tử được kết nối chặt chẽ về mặt cấu trúc và liên quan đến bên trong. Hãy lấy mạch phân áp cơ bản nhất làm ví dụ để minh họa rằng đó là Cách nhận biết và tạo ra hiệu ứng bên trong chip.

Các mạch tích hợp có thể được làm nhỏ nhờ công nghệ bán dẫn. Silicon nguyên chất là chất bán dẫn, nghĩa là khả năng dẫn điện kém hơn chất cách điện, nhưng không bằng kim loại. Vì vậy, số lượng điện tích di động nhỏ là điều làm cho silicon trở thành chất bán dẫn. Nhưng một vũ khí bí mật không thể thiếu đó là doping của chip. Có hai loại pha tạp cho silicon, loại P và loại N. Silicon loại N dẫn điện bằng các electron (các electron mang điện tích âm), và silicon loại P dẫn điện bằng các lỗ trống (một số lượng lớn các lỗ trống mang điện tích dương). Công tắc trong mạch phân áp trong chip trông như thế nào và nó hoạt động như thế nào?

Chức năng chuyển mạch trong mạch tích hợp là thân bóng bán dẫn, là một loại công tắc điện tử. Ống MOS thông dụng là ống MOS, và ống MOS được làm bằng chất bán dẫn loại N và loại P trên nền silicon loại P. Hai vùng silicon loại N được chế tạo. Hai vùng silicon loại N này là điện cực Nguồn và điện cực Xả của ống MOS. Sau đó, một lớp silicon dioxide được chế tạo phía trên khu vực giữa của Nguồn và Cống, và sau đó silicon dioxide được bao phủ. Một lớp dây dẫn, lớp dây dẫn này là cực GATE của ống MOS. Vật liệu loại P có một số lượng lớn lỗ trống và chỉ có một số điện tử, và các lỗ trống mang điện tích dương, do đó các lỗ trống mang điện dương ở phần này của khu vực này chiếm ưu thế, và có một số nhỏ các điện tử mang điện âm, và vùng loại N tích điện âm. Điện tử chiếm ưu thế.

Hãy sử dụng sự tương tự của một vòi nước. Ngoài cùng bên phải là Nguồn. Ta gọi là nguồn, là nơi nước chảy ra. Cổng ở giữa là cổng, tương đương với van nước. Cống bên trái là nơi rò rỉ nước. Cũng giống như dòng nước, các electron cũng chảy từ nguồn đến cống. Sau đó, có một vật cản ở giữa, đó là vật liệu P. Vật liệu P có nhiều lỗ trống mang điện dương, các êlectron gặp các lỗ trống. Nó bị vô hiệu hóa và không thể vượt qua. sau đó chúng ta nên làm gì? Ta có thể thêm điện tích dương vào lưới điện để hút các êlectron mang điện tích âm trong vật liệu loại P. Mặc dù không có nhiều điện tử trong vật liệu loại P, việc thêm điện tích dương vào lưới điện vẫn có thể thu hút một số điện tử để tạo thành kênh. Electron đi qua. Tóm lại là nguồn là nguồn cung cấp electron, liên tục cung cấp các electron chạy tới cống, nhưng liệu chúng có thể đi qua lưới điện hay không. Lưới điện giống như một van, một công tắc, điều khiển việc đóng mở của ống MOS. Đây là nguyên lý của ống MOS như một công tắc điện tử.

Bây giờ công tắc điện tử đã được biết đến, chúng ta hãy xem xét khả năng nhận biết của điện trở. Đầu tiên, tạo vùng loại N trên đế silicon loại P, sau đó dùng kim loại dẫn ra hai đầu của vùng loại N sao cho N1 và N2 là hai điện trở. Đến đây là kết thúc nên mạch tích hợp mạch phân áp là dùng kim loại để nối ống MOS và điện trở mà chúng ta vừa nói đến trên chip silicon theo quan hệ kết nối của mạch.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept