Page 117 - 4627
P. 117
У напівпровідникових ІМС, виготовлених на
монокристалах кремнію, елементи ізольовані один від одного
і від підкладки за допомогою зворотнозміщених p—n-
переходів. Але такий перехід має ємність, яка виникає між
елементами, що ізолюються. Ця так звана паразитна ємність
погіршує роботу схеми на високих частотах. Тому разом з ді-
одною ізоляцією в кристалі застосовують діелектричну
ізоляцію окремих елементів і областей. Напівпровідникові
ІМС з діелектричною ізоляцією окремих областей
виготовляють із застосуванням спеціальних кремнієвих
підкладок. Такі підкладки являють собою структури
полікристалічного кремнію, в яких за заданою топологією
розміщені області монокристалічного кремнію провідності п-
типу, ізольовані діелектриком у вигляді двооксиду кремнію.
Двооксид кремнію має добрі ізолюючі властивості і малу
діелектричну проникність. Кремнієву структуру з
діелектричною ізоляцією елементів без прихованого шару
показано на рис. 2.4, а, а така сама структура, але з прихова-
+
ним n -шаром, який не виходить на поверхню підкладки, — на
рис. 2.4,6. Слід зазначити, що процес виготовлення
кремнієвих структур з діелектричною ізоляцією елементів
складається з великої кількості додаткових технологічних
операцій, що значно збільшує вартість мікросхеми.
В наш час як матеріал напівпровідникових ІМС дедалі
більше застосовується арсенід галію, здатний забезпечити
роботу мікросхеми при більш високій температурі, ніж
кремній. Крім цього, ІМС на ос« нові арсеніду галію мають
високу швидкодію і малі власні шуми.
Транзистори. Найбільш складними елементами ІМС є
транзистори. Домінуюче місце в напівпровідникових ІМС
займають біполярні і польові транзистори. Порівняльна оцінка
ІМС на основі біполярних транзисторів і ІМС на основі
польових транзисторів показує перспективність останніх.
Мікросхеми на основі польових транзисторів мають простішу
технологію виготовлення, менші розміри елементів і більший
ступінь інтеграції.
Виготовляють біполярні транзистори, використовуючи
кілька видів планарної технології, які відрізняються
способами утворення ізоляції між елементами ІМС. Найбільш
широко застосовуються планарно-дифузійна і планарно-
117