О.В. Дворников - д.т.н., профессор, гл. науч. сотрудник, ОАО «Минский научно-исследовательский приборостроительный институт» E-mail: Oleg_dvornikov@tut.by В.А. Чеховский - зав. лабораторией, Институт ядерных проблем БГУ (Минск) E-mail: vtchek@hep.by В.Л. Дятлов - мл. науч. сотрудник, ОАО «Минский научно-исследовательский приборостроительный институт» E-mail: nitnelaff@gmail.com Н.Н. Прокопенко - д.т.н., профессор, зав. кафедрой «Информационные системы и радиотехника», Донской государственный технический университет (г. Ростов-на-Дону) E-mail: prokopenko@sssu.ru

Рассмотрен новый базовый матричный кристалл (БМК) АБМК-2.1 и возможности проектирования на его основе интегральных схем (ИС) аналоговой обработки сигналов датчиков. Для увеличения радиационной стойкости создаваемых ИС в качестве активных элементов БМК применены вертикальные n-p-n- и p-n-p-биполярные транзисторы (БТ) с граничной частотой, превышающей 1,5 ГГц и полевые транзисторы с p-n-переходом и каналом p-типа (p-ПТП). Обоснован выбор технологического маршрута изготовления БМК, описано изменение параметров разработанных БТ при воздействии потока электронов с энергией 4 МэВ и гамма-излучения 60Co, показана упрощенная топология макроячейки и кристалла БМК, приведен пример реализации на одной макроячейке операционного усилителя.

 

1. Дворников О., Чеховский В., Дятлов В., Прокопенко Н. Особенности аналоговых интерфейсов датчиков. Ч. 2 // Современная электроника. 2013. № 3. С. 58−63.
2. Дворников О., Чеховский В., Дятлов В., Прокопенко Н. Применение структурных кристаллов для создания интерфейсов датчиков // Современная электроника. 2014. № 1. С. 32−37.
3. http://www.semicon.panasonic.co.jp/en/products/analog-master-slice.
4. https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/646.
5. http://www.datasheetarchive.com/dl/Datasheet-054/DSA0018514.pdf.
6. Baturitsky M.A. Dvornikov O.V., Tchekhovsky V.A. An analog bipolar-JFET master slice array for front-end electronics design // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 2003. V. A498. P. 443−452.
7. Дворников О.В., Чеховский В.А., Дятлов В.Л., Богатырев Ю.В., Ластовский С.Б. Влияние быстрых электронов на аналоговые интегральные элементы и схемы // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2012. № 3. С. 54−59.
8. Дворников О.В., Чеховский В.А., Дятлов В.Л., Богатырев Ю.В., Ластовский С.Б. Радиационно-стойкие аналоговые интегральные схемы // Сб. трудов «Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем»  / Под общ. ред. академика РАН А.Л. Стемпковского. М.: ИППМ РАН. 2012. С. 280−283.
9. http://www.njr.com/semicon/analogmasterslice/develop.html.
10. http://www.sga.se.
11. Triad Semiconductor. Product Catalog. http://www.triadsemi.com/services/product-catalog.
12. ViArray. Trusted Rad - Hard Structured ASIC. http://www.sandia.gov/mstc/documents/fact-sheets/ViArray_Fact_%20Sheet_ SAND2011-3935P.pdf.
13. Прокопенко Н.Н., Дворников О.В., Крутчинский С.Г. Элементная база радиационно-стойких информационно-измерительных систем. Шахты: ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС». 2011. 208 с.
14. Baturitsky M.A., Dvornikov O.V., Reutovich S.I., Solomashenko N.F. Multichannel monolithic front-end system design. Part 2. Microwave bipolar-JFET process for low-noise charge-sensitive preamplifiers // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 1996. V. A378. P. 570−576.
15. LM13700. Dual Operational Transconductance Amplifiers with Linearizing Diodes and Buffers.  32 p. www.ti.com.
16. Дворников О.В., Чеховский В.А., Дятлов В.Л., Богатырев Ю.В., Ластовский С.Б. Изменение параметров комплементарных биполярных транзисторов при воздействии ионизирующих излучений // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. 2015. № 3. С. 17−22.
17. Dvornikov O.V., Tchekhovski V.A., Dziatlau V.L., Prokopenko N.N. Influence of Ionizing Radiation on the Parameters of an Operational Amplifier Based on Complementary Bipolar Transistors // Russian Microelectronics. 2016. V. 45. № 1. P. 54−62. DOI: 10.1134/S10 63739716010030.