Od elektráren k mikroelektronice. Kdybychom měli rozsvítit stowattovou žárovku roztáčením dynamka ruční klikou, vydrželi bychom to jen krátkou chvíli. Teprve však po deseti hodinách takové úmorné dřiny bychom vykonali práci jedné kilowatt hodiny, za kterou platíme jen několik desítek haléřů. Každý z deseti generátorů sibiřské hydroelektrárny Sajano-Šušenskoje má výkon odpovídající výkonu svalů více než osmi miliónů lidí. Během příštího století lidstvo patrně spotřebuje více energie, než ji spotřebovalo za všechna předcházející tisíciletí své minulosti. Jedním z nejnaléhavějších úkolů vědy a techniky je tuto energii zajistit.
Mikroel ektroni druh elektroniky
Po přečtení předcházejících odstavců prohlédnutí příslušných
obrázků nemůže nikdo pochybovat tom, výroba monolitických
integrovaných obvodů skutečně není nijak snadná.
Zde jen stručně zmíníme možnostech dosažení izolace. 45). Izolační bariéry lze vytvořit vrstvami
oxidu také pomocí přechodů PN, které brání průchodu proudu při
jedné polaritě napětí (jako diod).
Výroba polovodičových elektronických součástek integrovaných
obvodů však vyžaduje nejen dodržení extrémní přesnosti rozměrů, ale
také dodržení extrémní čistoty použitých materiálů celého pracovního
89
. obr. Obvody
se žobražují velkém zyětšení, mají-li být jejich detaily patrné (porov
nej obr. Sou
částky monolitického integrovaného obvodu umístí „izolačních
vaniček“ což jsou malé oblasti čipu, vzájemně elektricky izolované
a vytvářené při výrobě obvodu. Tranzistory nedosahují skutečnosti
ani velikosti špendlíkové hlavičky, rezistory nejsou nic širší jsou
jen málo delší, vodivé spoje, které mikroskopu jeví jako pruhy,
mají skutečnosti šířku jen setinu milimetru.zde však jeden obtížný problém. sice
možné dosáhnout malé vodivosti křemíku, ale nestačí dobré izolaci
mezi blízkými součástkami. Bez dalších opatření byly všechny sou
částky navzájem nekontrolovatelným způsobem) spojeny parazit
ními svody.
Abychom vyvarovali nesprávných odhadů mohli spravedlivě
hodnotit potřebné technologické výkony, nesmíme při posuzování obráz
ků integrovaných obvodů zapomínat rozměrová měřítka. Přesto však
mohl někdo ptát, zda výrobní postup skládající mnoha, ale podob
ných opakovaných kroků ospravedlňuje vysokou cenu prvních integro
vaných obvodů, které byly doslova vyvažovány zlatém (od doby ovšem
jejich cena klesla malý zlomek prvotních cen). touto (nebo
i lepší) přesností musí dodržovat zákryt sobě následujících masek.
Odchylka jen |am rozměrech součástek nebo vzdálenostech
vodičů, která „klasické elektronice“ nic neznamenala, rozhoduje
u integrovaného obvodu jeho schopnosti fungovat. Součástky monolitického
integrovaného obvodu nejsou navzájem elektricky izolovány jako sou
částky vrstvového obvodu vytvářeného izolační podložce
