Интегральные схемы микроэлектроники

Существенные изменения в полупроводниковой технике связа-ны, во-первых, с переходом к интегральным микросхемам (ИМС)

и, во-вторых, с переходом к большим интегральным микросхемам

(БИС).

Интегральной называют микросхему с определенным функцио-нальным назначением, изготовленную не сборкой и распайкой

отдельных пассивных и активных элементов, а целиком, в едином

технологическом процессе. Интегральная схема может быть изготов-лена так, что в объеме одного кристалла полупроводника формиру-ются все ее активные и пассивные элементы. Такая микросхема называется полупроводниковой. Существует технология, при

которой в едином корпусе на подложке помещаются отдельные

(дискретные) полупроводниковые кристаллы, на которых выполнены

активные элементы. Их выводы подключаются к схеме, содержащей пассивные элементы, выполненные по пленочной технологии.

Микросхемы, изготовленные таким способом, называются гибрид-

ными. Гибридные микросхемы могут содержать в себе несколько

полупроводниковых микросхем, объединенных в общем корпусе

в единый функциональный узел. Показатель сложности микросхемы характеризуется числом содержащихся в ней элементов и компонентов.

Большие интегральные схемы также изготавливают в объеме

одного кристалла. Они характеризуются большой сложностью

и служат в качестве отдельных блоков электронной аппаратуры.

Полупроводниковые интегральные микросхемы. Полупроводниковые интегральные микросхемы изготавливают на одном кристалле введением легирующих примесей в определенные микрообласти.

Современные технологии позволяют создавать в поверхностном

объеме кристалла весь набор активных и пассивных элементов,

а также межэлементные соединения в соответствии с топологией

схемы.

В основу классификации ИМС могут быть положены различные признаки.

Одним из таких признаков служит технология изготовления.

В зависимости от технологии различают гибридные и полупровод-никовые ИМС. В свою очередь, гибридные ИМС делят на толсто-пленочные и тонкопленочные, а в группе полупроводниковых

ИМС выделяют подгруппу совмещенных интегральных ИМС.

Признаком классификации интегральных микросхем является также уровень интеграции. По этому признаку выделяют ИМС

с малой степенью интеграции (от 1 до 10 логических элементов);

со средней степенью интеграции (от 10 до 100 логических элемен'

тов); с высокой степенью интеграции, или большие интегральные

схемы БИС с количеством логических элементов, превышающим

100. Один логический элемент содержит до восьми схемных ком-

понентов.

Еще одним классификационным признаком служит назначе-

ние ИМС, по которому их делят на логические и линейные.

Малые габариты и массы, большая надежность, высокая стабиль-

ность и воспроизводимость параметров, низкий уровень собствен-

ных шумов, малое потребление энергии позволяют применять

ИМС во многих областях техники.