Інформація про новину
  • Переглядів: 308
  • Дата: 19-02-2022, 21:50
19-02-2022, 21:50

14.6. Напівпровідникові інтегральні мікросхеми

Категорія: Електротехніка та електроніка





Попередня сторінка:  14.5. Фотолітографія
Наступна сторінка:   14.7. Планарно-епітаксіальна технологія...

Напівпровідникові інтегральні мікросхеми виготовляють на одному кристалі введенням легуючих домішок у певні мікрообласті. Сучасні технології дозволяють створювати у приповерхневому об'ємі кристала весь набір активних і пасивних елементів, а також міжелементні з'єднання відповідно до топології схеми.

У якості активних елементів ІМС поряд із біполярними широко застосовуються транзистори типу МДН. МДН-транзистори простіші у виготовленні, мають великий процент виходу придатних виробів, дають змогу отримати більш високу щільність розміщення приладів, споживають меншу потужність, дешевші від біполярних.

Одним із важливих критеріїв оцінки ІМС, що характеризує рівень інтеграції, є відношення числа р-п-р-переходів до числа зовнішніх виводів (вентиль/ контакт). Чим більше це відношення та чим менша споживча потужність (кращі умови тепловіддачі), тим надійніші електронні блоки на базі мікросхем (порівнювати слід блоки однакової функціональної складності). У простих логічних схем це відношення менше одиниці.

Основою напівпровідникових інтегральних мікросхем найчастіше служить кремній. На одній пластинці кремнію діаметром 75 мм та товщиною 0,2 мм можна сформувати більш ніж 1 000 000 напівпровідникових ІМС.

Широке застосування кремнію для виробництва напівпровідникових ІМС зумовлене передусім здатністю кремнію зберігати напівпровідникові властивості при відносно високих температурах (до 400 К).

Важливим є і те, що при нагріванні пластини кремнію в кисневому середовищі на її поверхні утворюється плівка Si02. Вона захищає кристал та сформовані у ньому мініділянки із заданим типом електропровідності від забруднень, далі з неї формується маска для локальної дифузії домішок.

ІМС у відполірованій пластині кремнію виготовляють груповим методом: тисячі однакових схем формують одночасно. Потім у пластині алмазним різ-

цем роблять насічки по межах схем та розламують її на кристалики. Отримані заготівки обладнують зовнішніми виводами, герметизують, поміщають у корпуси та оформлюють у вигляді серійних електронних приладів.

Групова обробка забезпечує високу стандартизацію та економічність виробництва.

Серійне виробництво ІМС можливе завдяки створенню та вдосконаленню планарно-епітаксіальної технології.

 

Це матеріал з підручника "Електротехніка та основи електроніки" Гуржій 2020

 




Попередня сторінка:  14.5. Фотолітографія
Наступна сторінка:   14.7. Планарно-епітаксіальна технологія...



^