Полупроводниковые интегральные микросхемы

Полупроводниковые ИМС (п/п ИМС) имеют по сравнению с пленочными ряд преимуществ:

- высокая степень интеграции (до 10 элементов на мм2);

- высокая надежность;

- меньшие геометрические размеры (объем ИМС 0,12 мм3);

- малая потребляемая мощность;

- высокая функциональная сложность.

Однако п/п ИМС имеют и ряд недостатков, предопределяющих технико-экономические показатели их производства:

- большое количество технологических операций;

- ограниченность номинальных значений параметров элементов;

- значительная температурная зависимость характеристик элементов;

- подверженность радиационному воздействию;

- высокие требования к проведению технологического процесса;

- наличие паразитных связей между элементами.

В зависимости от конструктивно-технологического исполнения п/п ИМС разделяются на биполярные ИМС, ИМС на МДП - структурах.

Основные их различия:

- биполярные ИМС способны обрабатывать сигналы большей мощности (при увеличении потребляемой мощности);

- элементы БИМС занимают большую площадь;

- для БИМС количество технологических операций на 30-50 % больше, чем для МДП ИМС;

- необходимость изоляции элементов в ИМС;

- необходимость создания широкого диапазона номиналов резисторов для формирования режимов работы транзистора в БИМС;

- высокое входное сопротивление для МДП ИМС;

- малая потребляемая мощность на элемент;

- исключение из схемотехники и конструкции МДП ИМС резисторов.

Однако для БИМС и МДП ИМС общим является применение эпитаксиально-планарной технологии, включающей базовые технологические процессы: эпитаксию, окисление, диффузию, ионную имплантацию, фотолитографию, плазмохимическое травление, металлизацию, сборку.