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Wohl das auffälligste Charakteristikum der Entwicklung der mo dernen Elektronik ist der kontinuierliche Trend zu einer Mi niaturisierung der Bauelemente und zu einer Integration der Schaltungen in einem einzigen Halbleiterkristall. Der Einfluß der integrierten Schaltungen ist in zunehmendem Maß in nahezu allen Bereichen des wirtschaftlichen Lebens zu spüren. Trotz dem ist in deutscher Sprache nur wenig Literatur erhältlich, die als Einführung in das Gebiet der integrierten Schaltungen geeignet wäre. Mit dem vorliegenden Skriptum wird versucht, diesem Mangel abzuhelfen. Das Skriptum ist in erster Linie zum Gebrauch neben einer Vor lesung gedacht, die sich über zwei Semester in zwei Wochenstun den an Studierende der Elektrotechnik etwa ab dem 6. Semester wendet. Da das Skriptum möglichst wenig Bezug auf weiterführen de Literatur nimmt, sollte es auch für diejenigen geeignet sein, die beruflich an integrierten Schaltungen interessiert sind und über einige Grundkenntnisse der Festkörperphysik ver fügen. Das Skriptum befaßt sich vorwiegend mit den technologischen Aspekten der Herstellung integrierter Schaltungen. Da aber ei ne enge Beziehung zum Schaltungsentwurf besteht, werden auch die Schaltungskonzepte beschrieben, die für integrierte Schal tungen von besonderer Wichtigkeit sind oder (wie die superinte grierten Schaltungen, Kap. 4.4) durch sie überhaupt erst reali sierbar werden. Gemäß seiner überra~enden wirtschaftlichen Be deutung nimmt die Behandlung des Halbleiters Silizium den bei weitem größten Teil des Skriptums ein. Daneben werden auch In tegrationsformen auf Galliumarsenid und magnetischen Werkstof fen gestreift (Kap. 7), die für zUkünftige Anwendungen gute Aussichten bieten.
Sommario
1 Einführung.- 2 Grundlagen der technologischen Prozesse.- 2.1 Siliziumtechnologie.- 2.2 Galliumarsenidtechnologie.- 3 Komponenten integrierter Schaltungen.- 3.1 Isolationsmethoden.- 3.2 Passive Komponenten.- 3.3 Aktive Komponenten.- 3.4 Standardherstellungsverfahren.- 4 Schaltungskonzepte.- 4.1 Analoge Schaltungen.- 4.2 Digitale Schaltungen.- 4.3 Wandler.- 4.4 Superintegrierte Schaltungen.- 5 Rechnergestützter Schaltungsentwurf.- 6 Ausfallmechanismen und Qualitätskontrolle.- 7 Besondere Formen der Integration.- 7.1 Integration auf Galliumarsenid.- 7.2 Optische Integration.- 7.3 Magnetblasenspeicher.
Info autore
Prof. Dr. phil. nat. Waldemar von Münch (em.) ist am Institut für Halbleitertechnik an der Universität Stuttgart tätig.
