ÁýÀûȸ·Î(integrated circuit)
¸¹Àº ÀüÀÚȸ·Î ¼ÒÀÚ°¡ ÇϳªÀÇ ±âÆÇ(Ðñ÷ù:substrate) À§ ¶Ç´Â ±âÆÇ ÀÚü¿¡ ºÐ¸®°¡ ºÒ°¡´ÉÇÑ »óÅ·Π°áÇյǾî ÀÖ´Â ÃʼÒÇü ±¸Á¶ÀÇ ±â´ÉÀûÀÎ º¹ÇÕÀû ÀüÀÚ¼ÒÀÚ ¶Ç´Â ½Ã½ºÅÛ. ÀüÀÚ±â¼úÀÇ Áøº¸·Î ÀüÀÚ±â±â´Â ¼ÒÇüÈ¡¤ÀúÀü·ÂÈ Ãß¼¼¿¡ ÀÖÀ¸¸ç, ÀÌ ¼ÒÇüÈÀÇ Ã¹ ½Ãµµ·Î¼ 1948³â ¸¶ÀÌÅ©·Î¸ðµâ(micromodule)ÀÌ °³¹ßµÇ¾ú´Ù.
ÀÌ°ÍÀº 8¡¿8 mm2 Á¤µµÀÇ »ç°¢Çü ¼¼¶ó¹Í[í¸Ðï] Àý¿¬±âÆÇ À§¿¡ Æ®·£Áö½ºÅÍ¡¤´ÙÀÌ¿Àµå¡¤ÀúÇס¤Äܵ§¼ µîÀ» Á¤¹ÐÇÏ°Ô ¸¸µé¾î ºÎÂø½ÃŲ °ÍÀ» ¿©·¯ Àå °ãÃļ ÀüÀÚȸ·Î¸¦ ±¸¼º½ÃŲ °ÍÀÌ´Ù. ÁýÀûȸ·Î´Â ÀÌ¿Í °°Àº °ÍÀ» ´õ¿í ¼ÒÇüÈÇÏ´Â µ¿½Ã¿¡ ½Å·Ú¼º°ú °æÁ¦¼º µîÀ» Çâ»ó½Ãų ¸ñÀûÀ¸·Î 58³â°æ ¿ìÁÖ°³¹ß°ú ÇÔ²² ¹Ì±¹ °ø±º¿¡ ÀÇÇØ ¿¬±¸µÇ¾ú´Ù.
ÁýÀûȸ·Î´Â È¥¼ºÁýÀûȸ·Î(ûèà÷ó¢îÝüÞÖØ:hybrid IC)¿Í ¸ð³î¸®½ÄÁýÀûȸ·Î(monolithic IC)·Î ±¸ºÐÇÒ ¼ö ÀÖÀ¸¸ç, È¥¼ºÀº ¹Ú¸·(ÚÝد:thin film) È¥¼ºÁýÀûȸ·Î¿Í Èĸ·(ý§Ø¯:thick film) È¥¼ºÁýÀûȸ·Î·Î ³ª´«´Ù.
ÇöÀç ÁýÀûȸ·ÎÀÇ ÁÖÃàÀ» ÀÌ·ç°í ÀÖ´Â °ÍÀº ¸ð³î¸®½Ä ÁýÀûȸ·ÎÀÌ¸ç µÎ²² 1 mm, ÇÑ º¯ÀÌ 5 mm Á¤µµÀÎ ¹ÝµµÃ¼(½Ç¸®ÄÜ)ÀÇ ¾ã°í ÀÛÀº Á¶°¢, Áï Ĩ(chip) ¶Ç´Â ´ÙÀÌ(die) À§¿¡ ÀüÀÚȸ·Î¸¦ Çü¼º½ÃÄÑ ¸¸µç´Ù. À̵é Ĩ¿¡ µé¾î ÀÖ´Â °³°³ÀÇ È¸·Î¼ÒÀÚ¼ö´Â ¼Ò±Ô¸ðÁýÀûȸ·Î(SSI)¿¡¼´Â ¾à 100°³ ¹Ì¸¸, Áß±Ô¸ðÁýÀûȸ·Î(MSI)¿¡¼´Â 100~1,000°³, ´ë±Ô¸ðÁýÀûȸ·Î(LSI)¿¡¼´Â 1,000~10¸¸ °³, ±×¸®°í ÃÊ´ë±Ô¸ðÁýÀûȸ·Î(VLSI)¿¡¼´Â 10¸¸ °³ ÀÌ»óÀÌ´Ù.
°³º°½ÄÀ¸·Î µÈ Æ®·£Áö½ºÅ͸¦ ±âÁØÀ¸·Î ÇÒ ¶§ ¼ÒÇü Áø°ø°üÀº ¾à 200¹èÀÇ Å©±âÀÌ°í LSI´Â ¾à 1/10,000, VLSI´Â ¾à 1/50,000ÀÌ´Ù. ÀÌ ÁýÀûȸ·ÎÀÇ ½Ç¸®ÄÜ ±âÆÇÀº ºÒ¼ø¹°ÀÌ Ã·°¡µÈ pÇü(¶Ç´Â nÇü) ¹ÝµµÃ¼·Î¼ º¸Åë ±× À§¿¡ nÇü(¶Ç´Â pÇü)ÀÇ ½Ç¸®ÄÜ ¹Ú¸·ÃþÀ» ºÎÂø½ÃÄÑ ±×°÷¿¡ pÇü(¶Ç´Â nÇü) ¿µ¿ªÀ» Çü¼º½ÃÄÑ À̵é pÇü°ú nÇü ¹ÝµµÃ¼¿µ¿ªÀÇ Á¶ÇÕÀ¸·Î ȸ·Î¸¦ ±¸¼ºÇÑ´Ù. ÀÌ ´Ü°áÁ¤ÀÇ ¹Ú¸·ÃþÀ» ¿¡ÇÇ(epitaxial)ÃþÀ̶ó ÇÑ´Ù.
£Û±×¸² 1£Ý¿¡¼¿Í °°ÀÌ p-nÁ¢Çպο¡¼´Â ÀüÀÚ¿¡ ´ëÇÏ¿© ¾çÀüÇÏ(åÕï³ùÃ)°¡ ´Ã¾î¼°í Ȧ(hole:Á¤°ø)¿¡ ´ëÇؼ´Â À½ÀüÇÏ(ëäï³ùÃ)°¡ ´ëÀÀÇÏ¿© ´Ã¾î¼°Ô µÇ¾î À̵é Áß°£¿¡ ij¸®¾î(Áï, À̵¿¼ºÀÇ ÀüÀÚ³ª Á¤°ø)°¡ ¾ø´Â °øÇÌÃþ(Íöù¹öµ:depletion layer)ÀÌ Çü¼ºµÇ°í ÀÌ°ÍÀÌ Àý¿¬ÃþÀ» ÀÌ·ç°Ô µÈ´Ù.
ÀÌ°ÍÀ» ÀÌ¿ëÇϸé pÇü(¶Ç´Â nÇü) ¿µ¿ª ¼Ó¿¡ nÇü(¶Ç´Â pÇü) ¿µ¿ªÀ» ºÎºÐÀûÀ¸·Î ÀÌ·ç°Ô, Áï Àü±âÀûÀ¸·Î ºÐ¸®(isolation)½Ãų ¼ö ÀÖÀ¸¸ç, ÀÌ Á¢ÇÕ ºÐ¸®µÈ ¿µ¿ª ¼Ó¿¡ °¢ ÀüÀÚȸ·Î¼ÒÀÚ¸¦ Çü¼º½ÃÄѼ ¼ÒÀÚµé »çÀÌ¿¡¼ÀÇ Àü±âÀû °áÇÕÀ̳ª °£¼·ÀÛ¿ëÀ» ¸·°í ÀÖ´Ù. ÀÌ¿Í °°Àº ¼ÒÀÚ°£ÀÇ Àü±âÀûÀÎ ºÐ¸®¸¦ À§ÇÏ¿© ¸¹Àº °í¾ÈÀÌ ÀÌ·ç¾îÁö°í ÀÖ´Ù.
£Û±×¸² 2£Ý´Â ´ÙÀÌ¿Àµå 5°³, ÀúÇ× 2°³, Æ®·£Áö½ºÅÍ 1°³·Î µÈ ȸ·ÎÀÇ ¿¹(Ç¥ÁØ³í¸®È¸·Î)À̸ç,
£Û±×¸² 3£ÝÀº ÀÌ°ÍÀ» ÁýÀûȸ·Î·Î ¸¸µç °æ¿ìÀÌ´Ù. ȸ»öºÎºÐÀº 5°³ÀÇ Àý¿¬ºÐ¸®µÈ ¿µ¿ªÀ̸ç 3°³ÀÇ ÀԷ´ÙÀÌ¿Àµå¿Í 2°³ÀÇ ·¹º§½ÃÇÁÆ®¿ë ´ÙÀÌ¿Àµå¸¦ °¢°¢ ÇϳªÀÇ ºÐ¸®µÈ ¿µ¿ª(Áï, Á¡°ú °°ÀÌ µÇ¾î ÀÖ´Ù)¿¡, ±×¸®°í Æ®·£Áö½ºÅÍ¿Í ÀúÇ×Àº °¢°¢ ´Ù¸¥ ºÐ¸®µÈ ¿µ¿ª¿¡ µé¾î ÀÖ´Ù.
È¥¼ºÁýÀûȸ·Î´Â ¸·(د)ÁýÀûȸ·Î¿¡ ¹ÝµµÃ¼¼ÒÀÚ¿Í °³º°Àû ¼öµ¿È¸·Î(áôÔÑüÞÖØ) ºÎÇ°À» ÇÕÃļ ÀüÀÚȸ·Î¸¦ ±¸¼º½ÃŲ °ÍÀÌ¸ç ¸·ÁýÀûȸ·Î´Â Àý¿¬¼º±âÆÇ À§¿¡ ¹Ú¸· ¶Ç´Â Èĸ·ÀÇ ÇüÅ·Π¿©·¯ °³ÀÇ È¸·Î¼ÒÀÚ(ÁÖ·Î ¼öµ¿È¸·Î¼ÒÀÚ)¸¦ Çü¼ºÇÏ°í, ÀÌµé ¼ÒÀÚ »çÀ̸¦ ¸·À¸·Î Á¢¼Ó½ÃÄÑ È¸·Î¸¦ ÀÌ·ç°Ô ÇÑ °ÍÀÌ´Ù. ¶§·Î´Â ¹Ú¸· Æ®·£Áö½ºÅÍ¿Í °°Àº ´Éµ¿¼ÒÀÚ(ÒöÔÑáÈí)µµ ¾²ÀδÙ.
ÁýÀûȸ·ÎÀÇ ¹ßÀü¿¡ µû¶ó ÄÄÇ»Å͸¦ ºñ·ÔÇÏ¿© °¢Á¾ ÀüÀÚ±³È¯±â¡¤°èÃø±â¡¤Àü¼Û±â±â¡¤°¡Á¤¿ëÀüÀÚ±â±â µî¿¡¼ ÁýÀûȸ·Î¼ÒÀÚÀÇ ÀÀ¿ëÀÌ È®´ëµÇ°í ÀÖ¾î ÀüÀÚ±â±â´Â ¾ÕÀ¸·Î ´õ¿í ÃʼÒÇüÈ¡¤°í½Å·Ú¼ºÈ¡¤°í¼ÓÈ¡¤ÀúÀü·ÂÈÀÇ °æÇâÀÌ µÉ °ÍÀ¸·Î ¿¹»óµÈ´Ù.
|