Главная
Технология интегральных схем
Изоляция
Технология интегральных схем
Изоляция
Изоляция
В другом варианте используются пластинки с п+- и /z-слоями, покрывающими всю поверхность подложки. Тогда изоляция достигается /-диффузией сквозь оба эти слоя. Данный метод имеет то преимущество, что можно использовать стандартные пластины вместо пластин, требующих специальной предэпитаксиальной обработки для каждой отдельной схемы. Недостатками метода являются трудности в получении низкого сопротивления насыщения и несколько более широкие изолирующие каналы вследствие бокового распространения примеси при разделительной р+-диффузии.
Следующим процессом является диффузия базы, которая обычно объединяется с диффузией поверхностного изолирующего /?+-канала и диффузией резисторов. Для экономии места ширина резисторных полосок делается как можно меньшей. Оптимальной является та ширина, влияние изменений которой на допуск сопротивления сравнимо с влиянием изменений поверхностного удельного сопротивления. Увеличение ширины по сравнению с оптимальной практически не сказывается на величине допуска, тогда как уменьшение ширины приводит к резкому ухудшению допуска.
Если в той части схемы, где расположен резистор, необходимо сделать пересечение, то соединительный проводник удобнее всего провести над резистором посередине между двумя его контактами. Когда делать пересечение в месте расположения резистора недопустимо, лучше использовать для соединения эмиттерную диффузию под окисным слоем (туннель); такой туннель имеет поверхностное удельное сопротивление около 2 о-ж/П, т. е. не существенно увеличивает общее сопротивление проводника. Две изолирующие площадки, расположенные вдоль левой стороны структуры на рис. 6, содержат по одному пересечению такого типа. Эти пересечения не связаны непосредственно с основной функцией схемы.
Конструирование транзисторов и диодов значительно упрощается в связи с тем, что при низких уровнях энергии, свойственных ИС, геометрия Активных .приборов целиком определяется разрешающей способдо?хыр фотолитографических процессов. Так, эмиттер транзистора имеет минимальные размеры, ограничиваемыеразрешающей способностью шаблона. Эмиттер окружен областью базы, которая также делается возможно меньшей, но с учетом расположения внешнего вывода и, конечно, зазора, определяемого разрешающей способностью. В данном случае может иметь место определенный компромисс между размером диффузионной базы и величиной сопротивления /б, так как контакт либо может быть расположен в одной точке, либо может частично окружать эмиттер, чтобы уменьшить сопротивление. Аналогичные замечания относятся и к диффузии коллектора, когда можно либо обеспечить д+-контакт вдоль одного из краев, либо сделать коллекторную область несколько больших размеров, так что п+-контакт будет полностью окружать базу и тем самым снижать сопротивление насыщения.
Расположение компонентов и соединений между ними (рис. 6) иногда осуществляется таким образом, чтобы, используя один и тот же набор компонентов и меняя лишь схему соединений, можно было реализовать более чем одну функцию. Действительно, из рис. 3 видно, что для получения вентиля и триггера в регистре сдвига ТТЛ можно использовать одни и те же компоненты, изменяя лишь схему межсоединений. Этот метод эффективен только в том случае, если в каждом из функциональных вариантов используется большинство компонентов.
Следующим процессом является диффузия базы, которая обычно объединяется с диффузией поверхностного изолирующего /?+-канала и диффузией резисторов. Для экономии места ширина резисторных полосок делается как можно меньшей. Оптимальной является та ширина, влияние изменений которой на допуск сопротивления сравнимо с влиянием изменений поверхностного удельного сопротивления. Увеличение ширины по сравнению с оптимальной практически не сказывается на величине допуска, тогда как уменьшение ширины приводит к резкому ухудшению допуска.
Если в той части схемы, где расположен резистор, необходимо сделать пересечение, то соединительный проводник удобнее всего провести над резистором посередине между двумя его контактами. Когда делать пересечение в месте расположения резистора недопустимо, лучше использовать для соединения эмиттерную диффузию под окисным слоем (туннель); такой туннель имеет поверхностное удельное сопротивление около 2 о-ж/П, т. е. не существенно увеличивает общее сопротивление проводника. Две изолирующие площадки, расположенные вдоль левой стороны структуры на рис. 6, содержат по одному пересечению такого типа. Эти пересечения не связаны непосредственно с основной функцией схемы.
Конструирование транзисторов и диодов значительно упрощается в связи с тем, что при низких уровнях энергии, свойственных ИС, геометрия Активных .приборов целиком определяется разрешающей способдо?хыр фотолитографических процессов. Так, эмиттер транзистора имеет минимальные размеры, ограничиваемыеразрешающей способностью шаблона. Эмиттер окружен областью базы, которая также делается возможно меньшей, но с учетом расположения внешнего вывода и, конечно, зазора, определяемого разрешающей способностью. В данном случае может иметь место определенный компромисс между размером диффузионной базы и величиной сопротивления /б, так как контакт либо может быть расположен в одной точке, либо может частично окружать эмиттер, чтобы уменьшить сопротивление. Аналогичные замечания относятся и к диффузии коллектора, когда можно либо обеспечить д+-контакт вдоль одного из краев, либо сделать коллекторную область несколько больших размеров, так что п+-контакт будет полностью окружать базу и тем самым снижать сопротивление насыщения.
Расположение компонентов и соединений между ними (рис. 6) иногда осуществляется таким образом, чтобы, используя один и тот же набор компонентов и меняя лишь схему соединений, можно было реализовать более чем одну функцию. Действительно, из рис. 3 видно, что для получения вентиля и триггера в регистре сдвига ТТЛ можно использовать одни и те же компоненты, изменяя лишь схему межсоединений. Этот метод эффективен только в том случае, если в каждом из функциональных вариантов используется большинство компонентов.