Podręcznik

4.2. Podłoża układów scalonych

Podstawowym materiałem, z którego wytwarzane są półprzewodnikowe układy scalone, jest krzem (Si). Jest to jeden z najbardziej rozpowszechnionych w przyrodzie pierwiastków. Do wytwarzania wyrobów półprzewodnikowych potrzebny jest krzem w postaci monokrystalicznych płytek, płytki te mają grubość około 1 mm i średnicę równą 20 cm lub 30 cm. Płytki te powstają w wyniku cięcia monokryształów krzemu mających postać walców o średnicy równej średnicy płytek i długości sięgającej kilkudziesięciu centymetrów. Walce te są to monokryształy wyprodukowane metodą Czochralskiego. Po pocięciu monokryształu na płytki podłożowe płytki te poddaje się bardzo starannemu polerowaniu i trawieniu powierzchni, aby były idealnie płaskie i pozbawione wszelkich zanieczyszczeń.

W latach osiemdziesiątych i na początku lat dziewięćdziesiątych XX w. za materiał przyszłości uważano arsenek galu (GaAs). Materiał ten cechuje bardzo duża ruchliwość elektronów, ma on też szereg innych interesujących właściwości. Służy do wytwarzania układów pracujących przy częstotliwościach mikrofalowych. Jednak technologie wykorzystujące arsenek galu są trudne i kosztowne. Dziś w zakresach częstotliwości, w których do niedawna wykorzystywano wyłącznie arsenek galu, z powodzeniem działają układy krzemowe, toteż arsenek galu ze względów ekonomicznych wychodzi z użycia.