16. Определение, классификация, разновидности, графическое изображение, схемное обозначение интегральных микросхем (имс).

ИМС – наз-ся микросхема с определенными функциональными назначениями, изготавливаемая сборкой и спайкой отдельных эл-тов и целиком в едином техноло­гическом процессе.

Классификация ИМС

а) по конструктивно технологическому признаку ИМС подразделяются:

- полупроводниковые

-пленочные

-гибридные

-совмещенные

б)по способу гимертизации

-корпусные

-бескорпусные

в)по хар-ру функ-ного назначения:

- аналоговые

- цифровые

г) По выполняемой ф-ции:

- усилители

-генераторы

- фильтры

- логические эл-ты.

Разновидности: аналоговая, полупроводниковая, гибридная, интегральная, оптоэлектронная, цифровая.

Интегральной микросхемой – наз-ют электронное устройство которое выполняет определенную ф-цию преобразования и обработки электрических сигналов, со­держит большое кол-во эл-тов и рассматривается при испытании и эксплотации как единое целое.

17. Технология изготовления элементов в интегральных микросхемах.

В отличие от гибридных ИС, которые состоят из двух различных типов элементов: тонкопленочных резисторов, конденсаторов, соединительных приборов и навес­ных транзисторов, дросселей, конденсаторов большой емкости, - полупроводниковые ПИМС обычно состоят из отдельных областей кристалла, каждая из которых выполняет функцию транзистора, диода, резистора или конденсатора.

Транзисторы в ПИМС представляют собой трехслойные структуры с двумя р-n переходами, обычно n-p-n типа. В качестве диодов используют либо двухслойные структуры с одним p-n переходом, либо транзисторы в диодном включении. Роль конденсатора в ПИМС выполняют p-n переходы, запертые обратным постоянным напряжением. Максимальная практически достижимая емкость таких конденсаторов лежит в пределах 100-200 пФ, а во многих микросхемах она ограничена значе­нием 50пФ, что является малой площади использовании p-n переходов.

Резисторы ПИМС представляют собой участок легированного полупроводника с двумя выводами. Сопротивление такого резистора зависит от удельного сопротив­ления полупроводника и геометрических размеров резисторов. Сопротивление резистора обычно не превышает несколько килоом. В качестве более высокоомных резисторов иногда используют входные сопротивления эмитерных повторителей, которые могут достигать десятки и даже сотни кОм.

Дроссели в полупроводниковых интегральных микросхемах создавать очень трудно, поэтому большинство схем проектируют так, чтобы исключить применение индуктивных элементов.

Все перечисленные элементы микросхемы получают в едином технологическом цикле в кристалле полупроводника. Изоляцию отдельных элементов осуществляют одним из двух способов: закрытым p-n переходом или с помощью изоляционной пленки двуокиси кремния.

С некоторыми вариациями отдельных операций могут быть получены биполярные транзисторы как типа n-p-n, так типа p-n-p, полярные транзисторы с изоляцией затвора p-n перехода Ии с изолированным затвором. Однако технологически достаточно сложно получить в одной микросхеме все типы элементов. Поэтому техно­логия, применяемая для изготовления микросхем в основном на биполярных транзисторах, получила название биполярной. Для изготовления микросхем в основ­ном на МДП-транзисторах имеется целый ряд технологий:

n-МОП – технология, позволяющая получить МОП-транзистор с каналом, имеющую электронную электропроводимость.

К-МОП – технология, позволяющая получить МДП-транзисторы с каналами как n так и p типов.

V-МОП – технология, предусматривающая создание V-образных канавок на поверхности полупроводниковой пластины.

Во всех технологиях для соединения элементов между собой и соединения микросхемы с выводами применяют золотые или алюминиевые пленки, поучаемые методом вакуумного напыления через маску соответствующей формы.

ПИМС в сборе помещают в металлический или пластмассовый корпус. ПИМС обладают довольно высокой надежностью.