Изоляция коллекторной диффузией

При этом способе (рис.7) исходным является создание на подложке p -Si равномерного эпитаксиального р -слоя, а в определенных местах под ним – скрытого n ⁺ слоя. Затем производят диффузию доноров через маску и создают боковые n ⁺-области, касающиеся скрытого n ⁺ слоя. В отличие от рис.6 образуется карман р -типа для создания р -базы и n -эмиттера. Совокупность скрытого n ⁺ слоя и боковых n ⁺ областей будет выполнять в транзисторе функцию коллекторной области с выводом К на поверхности. Переход между n ⁺-областями и подложкой и обеспечивает изоляцию от другого элемента ИС, если подложка имеет наименьший потенциал.

3.4. Изоляция диэлектрическими пленками

На рис.8. показана последовательность операций изоляции элементов тонкими диэлектрическими пленками. На исходной пластине n -кремния выращивается эпитаксиальный n ⁺-cлой (рис.8, а). На поверхности пластины анизотропным травлением на глубину 20...30 мкм создаются канавки треугольной (V-образной) формы (рис.8, б). Рельефная поверхность термически окисляется, так что получается изолирующая пленка SiO2 толщиной около 1 мкм. Затем на поверхность SiO2 наносится слой высокоомного поликристаллического кремния толщиной 200... 250 мкм (рис.8, в). Исходный монокристалл n -кремния сошлифовывается снизу до тех пор, пока не вскроются вершины вытравленных канавок (рис.8, г), в результате чего образуются изолированные друг от друга слоем SiO₂ монокристаллические области (карманы). Потом в этих карманах будут создаваться элементы интегральной схемы.

Диэлектрическая изоляция позволяет на несколько порядков снизить токи утечки и на порядок удельную емкость по сравнению с p-n -переходом. Существенным недостатком диэлектрической изоляции является необходимость точной шлифовки. Диэлектрические канавки могут быть и прямоугольной формы.

3.5. Совместная изоляция p-n -переходом и диэлектрическими пленками