資料介紹
雙極型集成電路的制造工藝,是在平面工藝基礎上發展起來的。與制造單個雙極型晶體管的平面工藝相比,具有若干工藝上的特點。
1.雙極型集成電路中各元件之間需要進行電隔離。集成電路的制造,先是把硅片劃分成一定數目的相互隔離的隔離區;然后在各隔離區內制作晶體管和電阻等元件。在常規工藝中大多采用PN結隔離,即用反向PN結達到元件之間相互絕緣的目的。除PN結隔離以外,有時也采用介質隔離或兩者混合隔離法(見隔離技術)。
2.雙極型集成電路中需要增添隱埋層。通常,雙極型集成電路中晶體管的集電極,必須從底層向上引出連接點,因而增加了集電極串連電阻,這不利于電路性能。為了減小集電極串連電阻,制作晶體管時在集電極下邊先擴散一層隱埋層,為集電極提供電流低阻通道和減小集電極的串聯電阻。隱埋層,簡稱埋層,是隱埋在硅片體內的高摻雜低電阻區。埋層在制作集成電路之前預先“埋置”在晶片體內。其工藝過程是:在 P型硅片上,在預計制作集電極的正下方某一區域里先擴散一層高濃度施主雜質即N+區;而后在其上再外延生長一層N型硅單晶層。于是,N型外延層將N+區隱埋在下面,再在這一外延層上制作晶體管。
3.雙極型集成電路通常采用擴散電阻。電路中按電阻阻值大小選擇制備電阻的工藝,大多數是利用晶體管基區P型擴散的同時,制作每方約 150~200歐·厘米的P型擴散電阻。但是,擴散電阻存在阻值誤差大、溫度系數高和有寄生效應等缺點。除采用擴散電阻外,有時也采用硅單晶體電阻。
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