Транзисторы

Элементы интегральных схем

Особенностью современных вычислительных машин — ма­шин «третьего поколения» — является использование интеграль­ных схем. Интегральная схема представляет собой функциональ­ный уаел электронной аппаратуры, активные (усилительные и выпрямительные) и пассивные (резисторы и конденсаторы) элементы, а также соединительные проводники которого изго­товлены в едином технологическом цикле. Роль этих элементов выполняют неразрывно связанные между собой отдельные области на поверхности или в объеме материала подложки. Для герме­тизации и защиты от механических воздействий интегральные схемы монтируются в общем корпусе в виде отдельного прибора. Имея небольшие размеры, вес и потребляемую мощность, интег­ральные схемы отличаются высокой надежностью, приближаю­щейся к надежности отдельных транзисторов. Интегральная схема заменяет обычную электронную схему, насчитывающую несколько десятков транзисторов, диодов, резисторов и конден­саторов, и позволяет проектировщикам использовать в качестве исходных «кирпичей» электронных систем не навесные дискрет­ные компоненты, а целые функциональные узлы. Благодаря этому на порядок снижается число используемых элементов, число паяных, сварных и .межсхемных соединений, а электронная си­стема становится более экономичной, повышается ее надежность и улучшаются рабочие характеристики.

Интегральные схемы можно разделить на два класса: полу­проводниковые (твердые или монолитные) и гибридные. К полу­проводниковым относятся интегральные схемы, все эле­менты которой выполняются в объеме или на поверхности единой полупроводниковой подложки. В процессе изготовления такой схемы необходимо избирательно формировать транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы и их соединения на одной полупровод­никовой пластине — подложке и обеспечивать достаточно хоро­шую изоляцию, исключающую паразитное взаимодействие между ними. В зависимости от способов изоляции отдельных элементов полупроводниковые интегральные схемы подразделяются на мик­росхемы с изоляцией смещенными в обратном направлении р-и-переходами, на микросхемы с диэлектрической изоляцией и тонкопленочные микросхемы. (Тонкопленочная техника под­разумевает изготовление всех элементов микросхемы в виде тон­ких пленок и пока пригодна лишь для изготовления пассивных элементов). В двух первых разновидностях полупроводниковых