2 Основна частина

Питання та відповіді

Послідовність формування та схема технологічного процесу дифузійно - планарних імс

Схема технологічного процесу являє собою послідовний перелік базових технологічних операцій, які використовуються як маршрутна карта при виготовленні ІМС.

Розглянемо послідовність формування структури дифузійно - планарних мікросхем на прикладі транзистора. Як вихідна заготовка використовується монокристалічна пластина кремнію з дірковою провідністю ( р - типу ), яка покрита шаром оксиду кремнію, ( рис. 1) .

Р исунок 1

В цьому шарі методом фотолітографії відкриваються вікна прямокутної форми ( відповідно до розміру колекторних областей ) ( рис. 2 ). Через такі вікна потім, методом термічної дифузії*, вводяться атоми домішки донора, після чого пластина окислюється ( рис. 3 ).

* Примітка

При дифузії відбувається автоматичне окислення поверхні ( дивіться питання дифузії у літературі ).

Рисунок 2 Рисунок 3

Таким чином, ми сформували колектори всіх транзисторів на всіх пластинах у межах всієї партії.

Для отримання базових областей з провідністю р – типу так само використовують фотолітографію ( рис. 4 ) та термічну дифузію з окисленням ( рис. 5 ).

Рисунок 4 Рисунок 5

Наступним травленням вікон, одержаних методом фотолітографії ( рис. 6 ) з послідуючою термічною дифузією виготовляють емітери та приконтактні ділянки у колекторах, які мають провідність n ( + означає велику електронну провідність, близьку до металу) - рис. 7.

Рисунок 6 Рисунок 7

Таким чином,у приповерхневому шарі напівпровідникової пластини сформовано структуру транзистора. Залишається виконати систему мініз’єднань. Для цього спочатку за допомогою фотолітографії у шарі відкривають вікна у місцях контакту зовнішньої розводки з відповідними областями транзистора ( рис. 8 ).