Полупроводниковая матрица Советский патент 1975 года по МПК H01L3/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться в дешифраторах и в элементах постоянной памяти вычислительных машин.

Известна кремниевая диодная матрица на сапфировой подложке. Однако эта матрица имеет большой разброс параметров диодов, как следствие невозможности получения воспроизводимой по всей плонл.ади сапфировой подложки пленки монокристаллического кремния, большие рассеиваемые мощности, значительные паразитные емкости в местах пересечения токоведущих дорожек, ухудшаюш,ие быстродействие матрицы, низкую надежность из-за большого числа сварок при коммутации диодов в требуемую схему и сложна в изготовлении.

Цель изобретения - повысить быстродействие и надежность матрицы.

Это достигается тем, что приборы коммутируются через низкоомный слой, расположенный на диэлектрической подложке и части полупроводника, из которого эти приборы изготовлены.

В диэлектрическую подложку матрицы утоплены нолости монокристаллического кремния заподлицо с верхней плоскостью подложки. Диодные структуры образованы в полосках монокристаллического кремния, предварительно покрытых пленкой диэлектрика. Это

позволяет выполнить псе межсоединения (разводку) без паяных или сварных соединений и, таким образом, повысить надежность диодных матриц. Создание диодных структур в полос.ках монокристаллического кремния с малой плотностью дислокаций позволяет получить хорошую воспроизводимость параметров диодов в матрице. Низкоомный слой снижает рассеиваемые мощности, а уменьшение значений паразитных емкостей увеличивает быстродействие матрицы.

На чертеже изображена предлагаемая матрица в разрезе.

Матрица состойг из диэлектрической подложки 1, например, из стекла, имеющей углубления, например полоски, заполненные монокристаллическим полупроводником 2, в частности кремнием. При этом стекло и кремний имеют близкие коэффициенты термического расширения. Лицевая сторона подложки и полоски монокристаллического кремния покрыты диэлектрической пленкой 3, например двуокисью кремния. В полосках кремния (строках) образованы диоды 4, которые связаны металлическими шинами 5. Диоды в строке соединяются по толщине полосок кремния, имеющих по краям контактные площадки 6. Для уменьшения сопротивления толщи полоски кремния отделены от подложки низкоомным слоем 7, например металлом.

Плотность компоновки диодов в предлагаемой матрице составляет 800-1 000000 диодов в I см.

Принцип работы предлагаемой матрицы не отличается от известной.

Предмет изобретения Полупроводниковая матрица, содержащая диэлектрическую подложку с выполненными

в ней полупроводниковыми приборами, отличающаяся тем, что, с целью повыщения быстродействия и надежности матрицы, коммутация приборов осуществлена через низкоомный слой, расположенный на диэлектрической подложке и части полупроводника, из которого эти приборы изготовлены.