Рис. 20. Основные направления развития микроэлектроники
§13. Технология изготовления полупроводниковых микросхем. Контроль и регулировка их параметров
Полупроводниковой ИМС называют схему, все элементы и межэлбментные соединения которой выполнены в объеме и на поверхности кристалла полупроводника.
Для изготовления полупроводниковых ИМС используют кремний, германий и другие полупроводниковые материалы. Наиболее распространенным является кремний, обладающий более высокими электрическими и физико-химическими характеристиками по сравнению с другими полупроводниковыми материалами.
В зависимости от разновидности полупроводниковой технологии (локализация и литография, вакуумное напыление и гальваническое осаждение, эпитаксия, диффузия, легирование и травление) получают полупроводниковые приборы различной проводимости (/7- или р-типа). Изменяя концентрацию прймесей в кристалле, можно получить многослойную структуру, воспроизводящую заданную электрическую схему.
В настоящее время применяют групповые способы изготовления полупроводниковых ИМС, позволяющие за один технологический цикл получить несколько сотен их заготовок. Наибольшее распространение получил групповой планарный способ, заключающийся в том, что элементы микросхем (конденсаторы, резисторы, диоды и транзисторы) располагаются в одной плоскости или на одной стороне подложки.
Рассмотрим основные технологические процессы, применяемые при изготовлении полупроводниковых ИМС (термическое оксидирование, литография, эпитаксия, диффузия и ионное легирование), и методы контроля параметров микросхем при их изготовлении.
Термическое оксидирование служит для изоляции отдельных участков полупроводникового кристалла (элементов микросхемы) при последующих технологических процессах.