Классификация интегральных схем
- полупроводниковые
- пленочные
- гибридные ИС
К полупроводниковым относят ПМС (полупроводниковые интегральные микросхемы), все элементы и межэлементные ,соединения которой выполнены в объеме или на поверхности полупроводника. В зависимости от способов изоляции отдельных элементов различают ПМС с изоляцией p-n-переходами и микросхемы с диэлектрической (оксидной) изоляцией. ПМС можно изготовить и на подложке из диэлектрического материала на основе как биполярных, так и полевых транзисторов.

Обычно в этих схемах транзисторы выполнены в виде трехслойных структур с двумя р-n-переходами (n-p-n-типа), а диоды — в виде двухслойных структур с одним р-л-переходом. Иногда вместо диодов используют транзисторы в диодном включении. Резисторы ПМС, представленные участками легированного полупроводника с двумя выводами, имеют сопротивление несколько ки-лоомов. В качестве высокоомных резисторов иногда используют обратное сопротивление р-n-перехода или входные сопротивления эмнт-терных повторителей. Роль конденсаторов в ПМС выполняют обратно смещенные p-rt-переходы. Емкость таких конденсаторов составляет 50 — 200 пФ. Дроссели в ПМС создавать трудно, поэтому большинство устройств проектируют без индуктивных элементов. Все элементы ПМС получают в едином технологическом цикле в кристалле полупроводника. Соединения элементов таких схем осуществляются с помощью алюминиевых или золотых пленок, получаемых методом вакуумного напыления. Соединение схемы с внешними выводами производят алюминиевыми или золотыми проводниками диаметром около 10 мкм, которые методом термокомпрессии присоединяют к пленкам, а затем приваривают к внешним выводам микросхемы. Полупроводниковые микросхемы могут рассеивать мощность 50 — 100 мВт, работать на частотах до 20 — 100 МГц, обеспечивать время задержки до 5 не. Плотность монтажа электронных устройств на ПМС — до 500 элементов на 1 см3. Современный групповой технологический цикл позволяет обрабатывать одновременно десятки полупроводниковых пластин, каждая из которых содержит сотни ПМС с сотнями элементов в кристалле, связанных в заданные электронные цепи. При такой технологии обеспечивается высокая идентичность электрических характеристик микросхем.
Преимущества и недостатки интегральных схем.
- Преимуществом ИС являются высокая надежность, малые размеры и масса. Плотность активных элементов в БИС достигает 103 — 104 на 1 см3. При установке микросхем в печатные платы и соединении их в блоки плотность элементов составляет 100 — 500 на 1 см3, что в 10 — 50 раз выше, чем при использовании отдельных транзисторов, диодов, резисторов в микромодульных устройствах.
- Интегральные схемы безынерционны в работе. Благодаря небольшим, размерам в микросхемах снижаются междуэлектродные емкости и индуктивности соединительных проводов, что позволяет использовать их на сверхвысоких частотах (до 3 ГГц) и в логических схемах с малым временем задержки (до 0,1 не).
- Микросхемы экономичны (от 10 до 200 мВт) и уменьшают расход электроэнергии и массу источников питания.