АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Полупроводниковая технология

Читайте также:
  1. AHD технология: качество 720p/1080p по коаксиалу на 500 метров без задержек и потерь
  2. CASE-технология
  3. CASE-технология создания информационных систем
  4. Биотехнология как наука может рассматриваться в двух временных и сущностных измерениях: современном и традиционном, классическом.
  5. Буфер обмена и технология OLE.
  6. Вопрос 3. В чем состоит технология образования и анализа наиболее рационального комплекта всех ресурсов?
  7. Глава 10. ТЕХНОЛОГИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА
  8. Глава 12. ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ
  9. Глава 2. Технология изготовления интарсии
  10. Глава 5. ТЕХНОЛОГИЯ ЗЕРНОМУЧНЫХ ПРОДУКТОВ
  11. Задачи учебного курса «Технология социальной работы»
  12. Игровая технология.

Главные технологические задачи полупроводниковой электроники — получение полупроводниковых материалов (в основном монокристаллических) с требуемыми свойствами, реализация сложных полупроводниковых структур (прежде всего р—n переходов) и разработка методов изготовления полупроводниковых приборов, в которых полупроводниковые слои сочетаются с диэлектрическими и металлическими. Образование р—n переходов сводится к введению в полупроводник необходимого количества нужных примесей в строго определённых областях. В настоящее время распространены 3 способа получения р—n переходов: сплавление, диффузия и ионное внедрение (имплантация).

При сплавлении на поверхность пластины из полупроводника, обладающего одним типом проводимости (например, на n-Ge, богатый донорами), помещают кусочек металла, проникновение атомов которого в полупроводник способно придавать ему проводимость др. типа (например, кусочек In, атомы которого служат в Ge акцепторами), и нагревают пластину. Т. к. температура плавления In значительно ниже температуры плавления Ge, то In расплавляется, когда Ge ещё остаётся в твёрдом, кристаллическом состоянии. Ge растворяется в капельке расплавленного In до насыщения. При последующем охлаждении растворённый Ge начинает выделяться из расплава и кристаллизоваться вновь, восстанавливая растворившуюся часть кристалла. В процессе кристаллизации атомы Ge захватывают с собой атомы In. Образовавшийся слой Ge оказывается обогащенным In и приобретает проводимость дырочного типа. Таким образом, на границе этого слоя и нерастворившейся части кристалла Ge образуется р—n-переход.

При диффузии, например, из газовой фазы пластина полупроводника, обладающего, скажем, электронной проводимостью, помещается в пары вещества, придающего полупроводнику дырочный характер проводимости и находящегося при температуре на 10—30% ниже температуры плавления полупроводника. Атомы вещества-диффузанта, совершая хаотическое тепловое движение, бомбардируют открытую поверхность полупроводника и проникают в глубь его объёма. Максимальная концентрация создаётся в приповерхностном слое. Этот слой приобретает дырочную проводимость. По мере удаления от поверхности концентрация акцепторов падает и в некотором сечении становится равной концентрации доноров. Это сечение будет соответствовать положению р—n перехода. В слоях, расположенных более глубоко, преобладают доноры, и полупроводник остаётся электронным. Распространены также и др. методы диффузии: диффузия из тонких слоев диффузанта, нанесённых непосредственно на поверхность полупроводника, из стекловидных слоев, содержащих диффузант, в потоке инертного газа, смешанного с парами диффузанта, и т.д. В качестве диффузанта могут использоваться не только чистые доноры или акцепторы, но и их соединения. Метод диффузии — основной метод получения р—n-переходов.



Ионное внедрение является одним из способов получения р—n-переходов, дополняющим и частично заменяющим диффузию. Исключительно важную роль в развитии полупроводниковой электроники сыграло появление и быстрое распространение планарной технологии. Большое значение планарной технологии определяется тем, что она обеспечила: широкий переход к групповому методу изготовления полупроводниковых приборов (одновременно на одной ПП пластине изготовляется несколько тысяч приборов); существенное повышение точности и воспроизводимости конфигурации элементов приборов и связанное с этим повышение воспроизводимости электрических параметров; резкое уменьшение размеров элементов и зазоров между ними — до микронных и субмикронных — и создание на этой основе СВЧ усилительных и генераторных транзисторов; реализацию полевых приборов, в том числе полевых транзисторов; возможность создания на одном полупроводниковом кристалле законченного электронного устройства — полупроводниковой интегральной схемы, включающей в себя необходимое число отдельных полупроводниковых приборов (диодов, транзисторов и др.), резисторов, конденсаторов и соединений между ними. Главное достоинство планарной технологии в том, что именно она сделала возможным интенсивное развитие интегральной микроэлектроники, привела к исчезновению грани между изготовлением деталей и элементов электронной техники и изготовлением радиоэлектронной аппаратуры. Последовательные процессы изготовления полупроводниковых материалов, затем — полупроводниковых приборов и, наконец, устройств, ранее значительно разнесённые во времени и разобщённые в пространстве, оказались совмещенными в одном технологическом цикле.

‡агрузка...

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.012 сек.)