.

Структура МДП интегральных схем

Технология изготовления МДП ИС значительно проще технологии изготовления биполярных интегральных схем. Так, число основных технологических операций примерно на 30 % меньше, чем при изготовлении и биполярных ИС.
Наибольший практический интерес представляет изопланарная технология изготовления МДП-структур, особенностью которой является изоляция МДП-структур толстым слоем оксида кремния. Применение этой технологии позволяет совместно формировать на одной подложке как биполярные, так и МДП-структуры. Процесс поэтапного формирования МДП-структуры
  • а) на поверхности кремниевой подложки  р-типа формируют маску из нитрида кремния, через отверстия в которой внедряют ионы бора, в результате чего формируются противоканальные р+-области;
  • б) окислением через маску создают разделительные слои диоксида кремния, после чего удаляют слой нитрида кремния, затем ионным легированием бора создают слой с повышенной концентрацией акцепторов, который необходим для снижения порогового напряжения;
  • в) формируют тонкий подзатворный слой диоксида кремния и наносят на него слой поликремния (затвор);
  • г) ионным легированием мышьяка формируют n+-области истока и стока;
  • д) химическим паровым осаждением наносят слой диоксида кремния, формируют в нем окна, напыляют пленку алюминия и методом фотолитографии создают рисунок металлических проводников.

 Преимущества:

  • более простой технологический процесс
  • относительно низкая стоимость
  • высокое входное сопротивление
  • многофункциональность
  • самоизолируемоть
  • малая мощность 

МДП транзистор – прибор, работа которого основана на модуляции проводимости и поверхностного слоя проводника поперечным электрическим полем. Так как проводимость этого слоя обеспечивается не основными носителями заряда, то в зависимости от типа проводимости исходная пластина n или p типа. Они будут n или p канальными. Прибор состоит из подложки n типа, в которой диффузией или ионной имплантацией созданы 2 области p+ типа. Металлический электрод отделен от полупроводника тонким слоем диэлектрика. Существует 2 разновидности МДП транзисторов: с встроенным каналом с индуцированным каналом

Структура МДП транзистора с встроенным каналом – создание канала в тонком приповерхностном слое проводника предусматривается в самой технологии производства. Так как это дополнительная операция, такой транзистор используется редко.

Индуцированные каналы – каналы, отсутствующие в равновесном состоянии и образующиеся под действием внешнего напряжения.Металлический электрод создает эффект поля. Напряжение на затворе называется пороговым Uо (когда образуется канал). Длина канала L (расстояние между стоком и истоком), Z – протяженность этих слоев. Основными конструкторскими параметрами являются длина, ширина канала и толщена затворного диэлектрика. Остальные конструктивные параметры, а именно размеры затвора, области стока-истока и другие, являются вспомогательными и определяются при проектировании по технологическим ограничениям на размеры МДП структуры.