| более широком смысле - совокупность технологич. операций, проводимых для получения практически любых ПП приборов и интегральных схем, в т. ч. и таких, у к-рых границы электронно-дырочных переходов не выходят на одну плоскую поверхность. Термины "П. т." и "планарный прибор" появились в 1959, когда амер. фирмой "Фэрчайлд" (Fairchild) были созданы первые планарные кремниевые транзисторы.
Осн. технологич. операции при изготовлении классич. планарного кремниевого транзистора с n-p-n-переходами выполняются в след. последовательности. На отшлифованной, а затем отполированной, тщательно очищенной плоской поверхности пластины из монокристаллич. кремния с электропроводностью n-типа (рис., а)термич. окислением в сухом или влажном кислороде создают слой двуокиси кремния (SiO2) толщиной от неск. десятых до 1,0-1,5 мкм (рис., 6). Далее производят фотолитографич. обработку этого слоя (см. Фотолитография): на окисленную поверхность кремния наносят слой фоторезиста, чувствительного к ультрафиолетовому излучению; пластину с высушенным слоем фоторезиста помещают под шаблон - стеклянную пластину с рисунком, в заданных местах прозрачным для ультрафиолетового излучения; после обработки излучением фоторезист в тех местах, под к-рыми должен сохраняться слой SiO2, полимеризуют (задубливают), с остальной части пластины фоторезист снимают и удаляют травлением обнажившийся слой SiO2, после чего снимают оставшийся фоторезист (рис., в). Затем в участки, где нет плёнки окисла, проводят диффузию бора (акцепторной примеси) для создания в материале исходной пластины (коллекторная область) базовой области с электропроводностью р-типа. Т. к. диффузия одновременно идёт и перпендикулярно поверхности пластины, и параллельно ей, т. е. под края окисной плёнки, то границы электронно-дырочного перехода между коллекторной и базовой областями, выходящие на поверхность пластины, оказываются закрытыми слоем SiO2 (рис., г). После проведения диффузии бора (или одновременно) поверхность пластины повторно подвергают окислению и повторно производят фотолитографии, обработку (рис., д)с целью создания эмиттерной области с электропроводностью n-типа диффузией фосфора (донорной примеси) в заданные участки базовой области. При этом границы электронно-дырочных переходов между эмиттерной и базовой областями оказываются также закрытыми слоем SiO2 (рис., е). После диффузии доноров или одновременно с ней проводят третье окисление и над эмиттерной областью создают слой чистой SiO2 или фосфорно-силикатного стекла. Затем производят последнюю фотолитографич. обработку и вытравливают над эмиттерной и базовой областями в плёнке окисла отверстия для контактов к этим областям (рис., ж). Контакты создают нанесением тонкой металлической плёнки (обычно Аl; рис., э). Контакт к коллекторной области . осуществляют путём металлизации нижней поверхности исходной пластины. Пластину кремния разрезают на отд. кристаллы, каждый из к-рых имеет транзисторную структуру. Наконец, каждый кристалл помещают в корпус и герметизируют последний.
[1945-1.jpg]
Стадии изготовления планарного транзистора: а - исходная пластина; 6 - после первого окисления; в - после первой фотолитографической обработки; г - после создания базовой области и второго окисления; д - после второй фотолитографической обработки; в - после создания эмиттерной области и третьего окисления; ж - после третьей фотолитографической обработки; з - после металлизации; 1 - исходный кремний с электропроводностью n-типа; 2 - маскирующая плёнка двуокиси кремния; 3 - базовая область; 4 - эмиттерная область; 5 -металлическая плёнка (контакты).
По мере своего развития П. т. включила в себя ряд новых процессов. В качестве материала защитных плёнок используют не только SiO2, но и нитрид кремния, оксинитрид кремния и др. вещества. Для их создания применяют пиролиз, реактивное (в кислородной среде) распыление кремния и др. процессы. Для селективного удаления защитной диэлектрич. плёнки, помимо обычной оптич. фотолитографии, применяется обработка электронным лучом (т. н. электронолитография). Для легирования кремния, кроме диффузии, используют ионное внедрение донорных и акцепторных примесей. Получило распространение сочетание методов П. т. с технологией эпитаксиального выращивания (см. Эпитаксия). В результате такого сочетания создан широкий класс разнообразных планарно-эпитаксиальных ПП приборов. Появилась возможность получать стойкие защитные диэлектрич. плёнки не только на кремнии, но и на других ПП материалах. В результате были созданы планарные ПП приборы на основе германия и арсенида галлия. В качестве легирующих примесей в П. т. используют не только бор и фосфор, но также др. элементы третьей и пятой групп периодич. системы элементов Д. И. Менделеева.
Гл. достоинство П. т., послужившее причиной её распространения в полупроводниковой электронике, заключается в возможности использования её как метода группового изготовления ПП приборов, что повышает производительность труда и процент выхода годных приборов, позволяет уменьшить разброс их параметров. Применение в П. т. таких прецизионных процессов, как фотолитография, диффузия, ионное внедрение, даёт возможность очень точно задавать размеры и свойства легируемых областей и в результате получать параметры и их сочетания, недостижимые при др. методах изготовления ПП приборов. Защитные диэлектрич. плёнки, закрывающие выход электронно-дырочных переходов на поверхность ПП материала, позволяют создавать приборы со стабильными характеристиками, мало меняющимися во времени. Этому способствует также ряд спец. мер: поверхность пластин перед нанесением защитной плёнки тщательно очищают, при создании защитных плёнок используют особо чистые исходные вещества (напр., бидистиллированную воду, к-рая после последней дистилляции не контактирует с внеш. средой) и т. д.
Лит.: Кремниевые планарные транзисторы, под ред. Я. А. Федотова, М., 1973; Пресс Ф. П., Планарная технология кремниевых приборов, М.,1974.
Е. З. Мазель.
ПЛАНАРНЫЙ ПРОЦЕСС, совокупность технологич. операций, более точно характеризуемая термином планарная технология.
ПЛАНАЦИЯ (от лат. planum - плоскость, равнина), выравнивание рельефа совместными процессами денудации и аккумуляции в условиях относительно спокойного тектонич. режима территории. Итогом П. является полого-волнистая равнина - пенеплен в гумидном климате и педиплен в условиях аридного климата.
ПЛАНЕЛЬЕС Хуан Хуанович (8.4.1900, Херес, Испания,- 25.8.1972, Москва), микробиолог и фармаколог, акад. АМН СССР (1969; чл.-корр. 1953); чл.-корр. Академии медицины Испании. По национальности испанец. Окончил лечебный ф-т Мадридского ун-та (1921). В 1926-36 науч. руководитель одного из исп. медико-фармацевтич. предприятий и директор (с 1930) Ин-та клинич. исследований в Мадриде. В 1936-39 начальник сан.-мед. службы центр. республиканской армии, затем статс-секретарь здравоохранения Испанской Республики. С 1939 - в СССР; с 1943 в Ин-те эпидемиологии и микробиологии им. n. ф. Гамалеи АМН СССР. Осн. труды по биол. стандартизации фармацевтических и биопрепаратов, сульфаниламидам, лекарственной устойчивости микробов и др. Награждён 2 орденами, а также медалями.
Соч.: О теориях химиотерапевтического действия, "Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии", 1952, № 7; В. К. Высокович. 1854 - 1912, М., 1953; Побочные явления при антибиотикотерапии бактериальных инфекций, 2 изд., М., 1965 (совм. с А. М. Харитоновой); Серотонин и его значение в инфекционной патологии, М., 1965 (совм. с З. А. Попененковой). Е. К. Пономарь.
ПЛАНЁР (франц. planeur, от planer - парить), безмоторный летательный аппарат тяжелее воздуха. Движется поступательно под действием собственного веса. Его полёт в спокойной атмосфере происходит с постоянным снижением под нек-рым углом к горизонту (углом планирования) и основан на тех же физ. законах, что и полёт самолёта. При наличии в атмосфере восходящих потоков воздуха становится возможным полёт П. без потери высоты или с её набором - парение. Совр. П. различают: по числу мест - одно-, двух- и многоместные; по назначению - учебные, тренировочные и рекордные (спортивные). Одноместные рекордные П. бывают стандартного (с размахом крыла до 15 м) и открытого (без ограничения размаха) классов.
Первый П. был построен и испытан франц. моряком Ж. Ле Бри в 1868. Используя для запуска буксируемую лошадью тележку, на к-рой располагался П., он сумел осуществить планирующие полёты на расстояние до 30 л. В кон. 19 - нач. 20 вв. было совершено большое число кратковременных планирующих спусков с холмов, благодаря к-рым человек научился управлять полётом П. В 1891-96 нем. инж. О. Лилиенталъ первый провёл большое число успешных планирующих полётов на расстояние до 250 м на т. н. балансирных П. Управление такими П. сводилось к перемещению центра тяжести аппарата путём отклонения тела лётчика в нужную сторону. Последователями О. Лилиенталя стали в Великобритании инж. П. Пилчер, в США инж. О. Шанют и бр. О. и У. Райт. Успешные полёты на П. бр. Райт в 1901-03 позволили им построить самолёт, представлявший собой несколько увеличенную копию их П.; на нём они впервые совершили полёт в 1903. Начиная примерно с 1908 полёты на балансирных П. становятся распространёнными. Позже баланс был заменён управлением рулями - такими же, как и на самолётах. В 1913 в Крыму русский конструктор С. П. Добровольский впервые в России совершил парящие полёты продолжительностью ~5 мин на П.-биплане, к-рый имел систему рулевого управления; в нём лётчик находился в сидячем положении.
В СССР планёростроение получило размах в 20-30-е гг.; конструкторами были К. К. Арцеулов, Г. Ф. Грошев, В. И. Емельянов, С. В. Ильюшин, Б. Н. Шереметев, А. С. Яковлев и мн. др. В период 2-й мировой войны 1939-45 в СССР, США, Великобритании, Германии, Японии строились многоместные десантные буксирные П. для переброски солдат и техники через линию фронта. На фронтах Великой Отечеств. войны 1941-45 применяли 7-местный десантный П. А-7 конструкции О. К. Антонова и 11-местный Гр-29 конструкции В. К. Грибовского. Первым в мире десантным буксирным П. был построенный в 1932 в Москве 18-местный П. "Яков Алкснис" конструкции Б. Д. Урлапова.
В нач. 70-х гг. 20 в. П. (спортивного назначения) и методы полётов на них были значительно усовершенствованы, что позволило выполнить рекордные полёты на Выс.до 14 км, дальностью св. 1000 км (см. Планёрный спорт). Известными конструкторами современных П. являются: в СССР - О. К. Антонов, конструкторский коллектив Казанского авиац. ин-та, Б. О. Карвялис, Б. И. Ошкинис, В. Ф. Спивак и др.; в Польше - А. Курбиль, В. Окармус; в ФРГ - Г. Вейбель, К. Холингхаус.
П. 20-х гг. имели деревянную конструкцию (рис. 1). По своему внешнему виду, размерам, принципу управления и размещению лётчика они мало чем отличались от самолётов тех лет, однако их масса была значительно меньше. В дальнейшем конструкция П. претерпела существенные изменения, к-рые привели к увеличению аэродинамич. качества П. (отношения подъёмной силы крыла к полной силе лобового сопротивления) и удлинения крыла (отношения размаха крыла к его ширине), а также к уменьшению миним. скорости снижения П. (до 0,5 м/сек). Стал применяться ламинаризированный профиль крыла с характерной изогнутостью в хвостовой его части. Благодаря тому, что лётчик стал располагаться в кабине в полулежачем положении ногами вперёд, а кабину лётчика закрыли прозрачным "фонарём", не выступающим за контур фюзеляжа, резко уменьшилось макс. сечение фюзеляжа (мидель). Было применено одноколёсное шасси, убирающееся в полёте (рис. 2). Осн. конструкционными материалами для совр. П. служат дюралюминий и стеклопластик, дерево применяется значительно реже.
Рис. 1. Планер А-5 конструкции К. К. Арцеулова. 1923.
Рис. 2. Планёр БК-7 "Летува" конструкции Б. О. Карвялиса. 1972.
Запуск П. осуществляется различными способами. В 30-х гг. для этого использовали резиновый шнур, и П. запускался, как камень из рогатки. Начиная с 1931 сов. планеристы освоили старт с помощью буксировки П. за самолётом. С тех пор такой старт (как правило, до Выс.600 м) сделался обычным для спортивных П. Осн. способом взлёта П. без помощи самолёта стал автостарт - |
