الدوائر المتكاملة احادية البلورة Monolithic integrated circuits

ان كلمة monoli thic مشتقة من اللغة الاغريقية وتعني الحجرالواحد وعليه فان مصطلح monolithic IC يشيرالى دائرة متكاملة تم تصنيع كل عناصرها على شريحة chip منفردة من رقاقة wafer السيلكون.هذا وان عملية التصنيع هذه  تعتمد على ما يسمى بعملية تقنية الانتشار في المستوى الواحد diffused planar process حيث يتم في هذه العملية تنفيذ جميع الخطوات اللازمة على سطح واحد لشريحة السيلكون وكذلك تعمل كل التوصيلات اللازمة بين المكونات على نفس السطح .

وعلى الرغم من ان جل اهمامنا ينحصرفي التعرف على الدوائرالمتكاملة من حيث الاستخدام الا انه من المفيد جداً التعرف يضا على كيفية تصنيعها حيث أن عمية النصنيع هذه تعد فريدة من نوعها في عالم الالكترونات .

في أوائل الخمسينات عندما كانت صناعة اشباه الموصلات semiconductor technology في بدايها ،كان الجرمانيوم (Ge) اهم العناصر المعتمدة في هذه الصناعة ، من بين العناصر الاخرى وذلك لسهولة تنقيته وتنميته للحصول على بلورة جرمانيوم كبيرة وكذلك للسرعة العالية التي تتم فيها عملية التصنيع الخاصة بكل من الترانزستورات والثنائيات .

في عام 1960 صبح واضحا ان السيلكون ( Si ) بدأ يستبدل الجرمانيوم وفي معظم النطبيقات تقريباً . ان السبب الكامن وراء هذا الاستبدال يشير الى ان للسيلكون ميزات تتلخص فيما ياتي :

أ) انه عنصر شائع ومتوافرحيث انه يكون 00 ن،اه من قشرة الارض ويمكن لذلك استخراجه بسهولة ويسر مما يعني رخص صناعته .

ب) تمتلك ذراته طاقة ترابط عالية مما يجعل استعماله افضل بكثير من الجرمانيوم عند العمل في درجات الحرارة العالية او بعبارة اخرى صغر تيار التسرب فيه وارتفاع جهد الانهيار التابع له .

ج) يمتلك اوكسيداً خاملاً ومستقراً يمكن استخدامه كقناع ضوئي photo-mask  في عملية تصنيع الدوائر المتكاملة اوكعازل جيد يكون طاقة منيعة تحمي البلورة من التلوث والرطوبة. أضف الى ذلك ان هذه الطبقة يمكن ازالتها بسهولة حيث انها تذوب في حامض الهيدروفلوريك الذي لايذوب فيه السيلكون.