1KR
интегральных схем могут использоваться тонкопленочные элементы, и такие интегральные микросхемы называются совмещенными. К гибридным относятся интегральные схемы, в которых содержатся отдельные навесные элементы.
Рассмотрим полупроводниковые интегральные схемы. В настоящее время для их изготовления используется главным образом кремний, и изготовленные из него интегральные схемы называют кремниевыми интегральными схемами. Кремниевые интегральные схемы обладают удовлетворительной стабильностью и хорошими рабочими характеристиками. Двуокись кремния отличается прекрасными защитными свойствами. Она предохраняет поверхность сформированных р-/г-переходов, а также позволяет изготовлять маски при производстве полупроводниковых структур. Для создания в кремниевой подложке структур нужных элементов служат планарная технология и эпитаксиальное наращивание. Обычно диффузия проводится в окислительной среде, в результате чего после диффузии на поверхности образуется слой двуокиси кремния. Если же диффузия выполняется в восстановительной среде, то окисления нет, и поэтому после каждого цикла диффузии на подложку надо наносить слой изолятора — стекла. Эта лишняя операция окупается возможностью более точного контроля содержания примесей.
После расчета интегральной схемы перед ее изготовлением разрабатываются размещение и коммутация элементов микросхемы (топология микросхемы), выполняется чертеж взаимного расположения и формы элементов и соединений микросхемы (топологический чертеж), выполняются с высокой точностью в увеличенном масштабе специальные чертежи каждого слоя структуры микросхемы (оригиналы микросхемы), по которым изготавливаются фотошаблоны — негативные или позитивные изображения оригинала на прозрачном материале в масштабе микросхемы.
Кремниевая интегральная схема с изоляцией р-п-переходами. Изоляция с помощью смещенных в обратном направлении р-п-переходов является самым простым и поэтому наиболее широко распространенным способом изоляции элементов в полупроводниковой интегральной схеме. При изготовлении таких схем необходимо формировать p-n-переходы, которые должны выполнять роль активных и пассивных элементов, р-/г-переходы, обеспечивающие изоляцию, и металлические слои, выполняющие роль проводников, обкладок конденсаторов и резисторов. Рассмотрим процесс создания транзистора в кремниевой интегральной схеме с изоляцией р-и-переходами. Исходным материалом служит пластина — подложка монокристаллического кремния р-типа (р та 10 ом-см). Поверхность этой подложки окисляется и методом фотолитографии в слое Si02 вытравливаются окна, через которые диффузией формируется утопленный коллекторный слой га+-типа (для уменьшения объемного сопротивления коллектора). Поскольку при производстве транзистора требуется проведение нескольких диффузий, то для