Интегральная схема может содержать миллионы транзисторов (а также диодов, резисторов и конденсаторов) из легированного кремния, соединенных между собой по соответствующей схеме, которые образуют логическую ячейку вычислительной машины, ячейку памяти или схему другого типа. Сотни микросхем могут быть изготовлены на одной пластине.

Легирование

Формирование электрического перехода или границы раздела между областями p- и n- типа на монокристаллической кремниевой пластине - неотъемлемый элемент функционирования всех полупроводниковых приборов. Переходы позволяют электрическому току течь в одном направлении намного легче, чем в другом. Они обеспечивают основу функционирования диодов и транзисторов в полупроводниковых приборах. В интегральной схеме контролируемое число примесей элементов, или добавок, вводится в отдельные протравленные участки кремниевой подложки или пластины. Это может выполняться с помощью диффузии или ионной имплантации. Независимо от применяемого метода для получения полупроводниковых переходов используются одни и те же типы добавок. В таблице 83.5 представлены данные об основных компонентах, используемых для легирования, их физическом состоянии, электрическом типе (p или n) и основном методе, применяемом для получения перехода, - диффузии или ионной имплантации.

Сплавление и отжиг

После того, как металлизированные межсоединения осаждены и протравлены, можно перейти к заключительному этапу сплавления и отжига. Сплавление заключается в помещении металлизированных подложек, обычно с алюминием, в низкотемпературную диффузионную печь, чтобы обеспечить контакт с низким сопротивлением между металлом алюминия и кремниевой подложкой. В заключение на этапе сплавления либо сразу после него пластины часто подвергаются воздействию газовой смеси, содержащей водород, в диффузионной печи при t от 400 до . Отжиг предназначен для оптимизации и стабилизации характеристик прибора посредством соединения водорода с несвязанными атомами на или около границы раздела кремний-диоксид кремния.



Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144, 145, 146, 147, 148, 149,

Изготовление интегральных схем (IC) представляет собой цепь технологических процессов, которые могут повторяться много раз. В самых популярных IC применяется 6 и более масок для формирования рисунков, чаще всего от 10 до 24. Изготовление микросхемы начинается с кремниевой пластины, имеющей сверхвысокую чистоту и диаметр от 4 до 12 дюймов. Высокочистый кремний является почти изолятором, но определенные примеси, которые называются легирующими добавками и добавляются в количестве от 10 до 100 частей на миллион, делают кремний способным проводить электричество.


сайты наших партнеров: