Юный техник 1963-02, страница 44

Юный техник 1963-02, страница 44

ТВЕРДАЯ СХЕМА НА КОНВЕЙЕРЕ

Рассмотрим технологию изготовления генератора специальных электрических импульсов — мультивибратора (по иностранным источникам). Материалом для изготовления мультивибратора служит кремний. Исходная пластина кремния имеет электронную проводимость, то есть проводит электрический ток за счет электронов. Электронная проводимость возникает в том случае, если по всей толще кремниевой пластины равномерно распределен фосфор в неизмеримо малых количествах. Такой тип кремния называется П-типом.

Первая операция, которой подвергается пластинка, — это введение алюминия методом диффузии. Алюминий вводится на глубину 15—20 мк, образуя область проводимости за счет положительных зарядов. Такая проводимость называется дырочной, а кремний с дырочной проводимостью называется кремнием Р-типа. Введением алюминия в кремний создается двойной электрический слой, который впоследствии будет использован для получения распределенной емкости. Сразу после введения алюминия кремний окисляется кислородом воздуха. На слой окисла наносится тонкая пленка полимера, и с помощью специального негатива полимер задубливается на краях пластины. После отмывки а растворителе пластина кремния промывается в плавиковой кислоте, которая снимает окисел с незащищенной поверхности. С пластины кремния, обработанной таким образом, снимается задубленный полимер, и проводится диффузия фосфора на глубину 5—10 мк. Вторая диффузия обеспечивает получение П-Р-П-структуры, которая служит основой для будущих триодов.

Диффузия фосфора может идти только в том месте, где пластина кремния освобождена от окисла. По окончании диффузии фосфора с помощью второго негатива получаем два задуб-ленных кружочка полимера и две полоски по краям. Погрузив подготовленную пластину в специальную смэсь кислот, можно снять слой кремния толщиной 30—50 мк, что заведомо больше глубины диффузионного слоя. После протравлизания пластины с помощью третьего негатива получаем каемку за-дублотного полимера и протравливаем пластину в центральной части до получения сквозного отверстия. После всех химических операции осуществляется несколько соединений с помощью тонкой золотой проволочки — и схема готова.

Технологические приемы, с помощью которых делается мультивибратор, могут быть использованы при изготовлении многих других схем. Они все время совершенствуются, и можно надеяться, что в скором времени твердые схемы вытеснят обычные радиотехнические схемы.

Наглядным примером, демонстрирующим преимущество твердых схем перед обычными, являются сравнительные данные по весу. Обычный генератор малой мощности, собранный на электровакуумных лампах, весит около 30 г. Вес подобного генератора на полупроводниковых приборах — 7 г, вес генератора твердой схемы — 0,02 г. Цифры говорят сами за себя.

Инженер Ю. ГЕРМАНОВ

44