Физико-химические основы технологии электронных средств. Смирнов В.И. - 6 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

6
1.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЕХНОЛОГИИ
ИНТЕГРАЛЬНЫХ МИКРОСХЕМ
1.1
Классификация интегральных микросхем
по технологии их изготовления
Интегральная микросхема (ИМС) − это микроэлектронное изделие, вы-
полняющее определенную функцию преобразования, обработки сигнала и (или)
хранения информации, элементы которого изготовлены в виде слоев
в приповерхностном слое подложки или на ее поверхности в едином техноло-
гическом процессе. Обычно ИМС имеет герметичный корпус и внешние элек-
трические выводы. Особенностью ИМС являются малые размеры и расположе-
ние всех элементов (транзисторов, сопротивлений, конденсаторов и так далее)
на одной подложке, так что вся микросхема представляет собой механически
единый блок.
По технологии изготовления ИМС делятся на две основные группы: по-
лупроводниковые и гибридные микросхемы. В полупроводниковых ИМС все
элементы формируют в приповерхностном слое полупроводниковой пластины
(обычно кремниевой), используя локальное введение различных примесей че-
рез специально сформированную на поверхности маску. Это позволяет созда-
вать всевозможные р-п-переходы, составляющие основу диодов
и транзисторов, а также обеспечивающие изоляцию элементов друг от друга.
Соединение элементов в соответствии с принципиальной схемой устрой-
ства осуществляется с помощью металлизации, наносимой на поверхность пла-
стины и ее селективного травления. Фрагмент полупроводниковой микросхе-
мы, а именно, структура биполярного и полевого транзисторов показаны на
рис. 1.1. Области эмиттера Э, базы Б и коллектора К биполярного п-р-п-
транзистора (рис. 1.1а) сформированы с помощью локального легирования
кремниевой пластины р-типа. Все выводы транзистора находятся на одной
плоскости (планарная структура). Серым цветом показан слой SiO
2
, черным
цветом – металлизация. Буквами И, З и С обозначены соответственно исток, за-
твор и сток полевого транзистора с индуцированным каналом (на рис. 1.1б
он показан пунктиром).
По объему производства полупроводниковые ИМС значительно превос-
ходят гибридные. Это объясняется рядом преимуществ таких, как лучшие мас-
со-габаритные показатели,
стоимость, надежность и так
далее. Тем не менее в данной
технологии существует ряд ог-
раничений, которые
не позволяют реализовать лю-
бой электронный блок в инте-
гральном исполнении.
Рис.
1.1. Структура биполярного (а)
и полевого (б) транзисторов

Страницы