ШИРОКОПОЛОСНЫЕ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ УСИЛИТЕЛИ

Интегральные схемы по технологическому исполнению разделяются на два основных класса: полупроводниковые (монолитные) и гибридные (пленочные). К полупроводниковым относятся схемы, каждая из которых выполняется на одном кремниевом кристалле (подложке), а к гибридным - схемы, каждая из которых выполняется из нескольких кристаллов или элементов с последующим их соединением на одной изоляционной подложке. Первый из этих классов можно подразделить на два подкласса: схемы на основе монокристаллических кремниевых структур с изоляцией р - п-переходами и схемы на основе структур с диэлектрической изоляцией. В этих схемах могут быть также использованы тонкопленочные элементы, и тогда их можно называть совме-

щенными ИС. В гибридных схемах на каждом кремниевом кристалле может выполняться как отдельный компонент, так и группа компонентов.

1.1.1. Полупроводниковые (монолитные) ИС

Изготовление полупроводниковых однокристальных схем начинается с подготовки подложки, в качестве которой используется пластина из кремния с проводимостью р-типа. На поверхности пластины выращивается эпитаксиальный слой материала л-типа, а элементы интегральной схемы выполняются поочередной диффузией примесей р- и «-типов в эпитаксиальный слой с применением соответствующего маскирования (окисления поверхности, нанесения фоторезиста и т. п.) [I]. Для формирования транзисторов используются три слоя р-п-р- или л-л-структуры, для диодов -два слоя или соответствующим образом включенный транзистор. По окончании всех процессов диффузии на поверхности пластины остается слой двуокиси кремния. Этот слой служит в качестве защитного или пассивирующего слоя и препятствует воздействию на схему внешней среды. Резисторы обычно получают, используя один слой, в котором ток протекает вдоль границы р-п-перехода, а в совмещенных ИС используют наносимые поверх слоя ЗЮг пленки из резистивного материала.

Роль конденсаторов обычно выполняют емкости переходов. Часто формируют конденсаторы с МОП-структурой, нанося проводящий материал поверх слоя ЗЮг. Изоляция между элементами PIC осуществляется изолирующими р-п-преходами путем проведения изолирующей диффузии [I, 15]. Соединения между элементами вьшолняются нанесением проводящего слоя при соответствующем маскировании.

Наряду с достоинствами - простотой изготовления, определяемой малым числом операций и их однородностью, описанный процесс обладает рядом недостатков. К ним относятся ограниченный диапазон возможных значений параметров элементов, наличие паразитных элементов и невозможность получить допуски на значения параметров пассивных элементов лучше, чем 5-10%.

Паразитные активные элементы, возникающие из-за взаимодействия соседних зон с разными типами проводимости, можно устранить, используя методы диэлектрической изоляции [1, 2]. В одном из вариантов изго-