Полупроводниковые микроузлы

Для усовершенствования конструкций и технологий электронной аппаратуры был создан полупроводниковый интегральный микроузел. Микроузел формируется на маленькой (размеры сторон 2-3 мм) пластинке, вырезанной из кристалла полупроводника — кремния. Разными методами в кристалле формируются участки со свойствами конденсаторов, резисторов, диодов, транзисторов.

Производство начинается с выращивания больших кристаллов кремнию с очень высокой степенью химической чистоты. При изготовлении в них вводят небольшое количество определенной примеси, благодаря которой в кристалле образуются свободные электроны (возникает электронная электропроводность).

Алмазными дисками с кристалла нарезают пластинки, которые потом подвергаются поверхностному травлению. Толщина пластинок после травления — примерно 0,1 мм. Пластинки помещают в трубчатую печь, и их поверхность покрывается чрезвычайно тонким шаром двуокиси кремния. Потом на каждой пластинке формируют одновременно большое количество (примерно сто тысяч и более) одинаковых микроузлов. Вот как их изготавливают.

Поверхность пластинки покрывают светочувствительной пленкой и на ней в темноте проектируют изображения сетки, которая соответствует границе между отдельными микроузлами. После промывания на ее поверхности остается защитная пленка с разрывами в местах прохождения границ. Потом проводят химическую обработку поверхности так называемую фотогравировку.

Далее пластинки опять помещают в печь, и вводят газообразный бор для разделения отдельных микроузлов. Потом в печь вводят кислород, чтобы на поверхности пластинок опять появился защитный шар двуокиси кремния. Фотогравировку производят так еще пару раз, для того чтобы в защитном слое сделать отверстия для микроскопических деталей. Для создания соединительных проводников на поверхности пластинки в вакууме напыляется шар алюминия, потом, опять же с помощью фотогравировки алюминий удаляют кроме тех мест где должны остаться соединительные полоски.

Готовую пластину разрезают на отдельные микроузлы, к каждому припаивают проводники для внешних соединений и вмонтируют его в корпус. На пластинке площадью в 15-30 мм квадратных образуется несколько транзисторов, резисторов и соединений между ними. При таком методе изготовления плотность деталей можно увеличить до сотен и тысяч в одном кубическом сантиметре.

Обратный звонок

Оставить заявку

Оставить заявку

Оставить заявку