Cтраница 3
![]() |
Схема двойного селективного травления. [31] |
Ввиду того что одинарное селективное травление не позволяет получать коммутации высокой сложности из-за ограничений, накладываемых применением свободных масок, был разработан второй способ - двойное селективное травление. [32]
Первый способ - одинарное селективное травление ( или одинарная фотолитография) - применяют для изготовления ИМС, проводники которых могут быть выполнены с помощью свободных масок; для получения прецизионных и малых резисторов применяют фотолитографию. Сущность этого способа заключается в том, что на подложку напыляют сплошной резистивный слой, а сверху этого слоя через свободную маску - проводники, контактные площадки. Затем наносят фоторезист и производят фотопечать, совмещая с контактными площадками изображения концов резисторов на фотошаблоне. После проявления на заготовке места будущих резисторов остаются защищенными фоторезистом. Для травления незащищенных участков применяют травитель, который хорошо растворяет резистивный слой, но не действует на материал контактных площадок и проводников. После травления образуется готовая схема, содержащая резисторы, проводники и контактные площадки. На рис. 33 показана схема одинарного селективного травления. [33]
Второй способ - двойное селективное травление - был разработан ввиду того, что при одинарном селективном травлении нельзя получить сложные соединения из-за ограничений, накладываемых применением свободных масок. На ситалловую подложку напыляют последовательно три сплошных слоя: резистивный, адгезионный подслой и проводящий слой. На полученную заготовку наносят фоторезист, проводят фотопечать и получают изображение проводников и резисторов. Затем травят в селективном травителе, растворяющем проводящий слой, но не действующим на адгезионный подслой. [34]
![]() |
Схема рас. [35] |
Сущность способа заключается в нанесении на поверхность металлической заготовки фоторезистивного слоя с последующим проведением фотолитографического процесса и травлении не защищенных фоторезистом, участков металла заготовки до образования свободной маски. [36]
Уменьшение размеров микросхем и повышающиеся с каждым годом требования к точности выполнения геометрических размеров их элементов привели к широкому внедрению в производство методов фотолитографии, которые по разрешающей способности и точности значительно превосходят метод свободной маски. В табл. 8.1 сравнивается разрешающая способность различных методов получения рисунка. [37]
Метод свободной маски применяется при нанесении пленок термическим испарением в вакууме. Свободная маска представляет собой тонкий экран с отверстиями, очертания и расположение которых соответствуют необходимой конфигурации напыляемой пленки. Свободную маску укрепляют в маскодержателе, который обеспечивает плотный контакт маски и ее фиксированное положение по отношению к подложке. Осаждение испаряемого вещества происходит только на незакрытых маской местах подложки. [38]
![]() |
Схема проекционной элект-ронолитографии. [39] |
В процессе проекционной электронолитографии экспонирование подложки с нанесенным на нее электроночувствитель-ным слоем производят несфокусированным потоком электронов через свободную металлическую маску. Свободная маска не позволяет получать замкнутые кольцевые рисунки. Ввиду этого чаще используют потоки электронов с катодов заданной конфигурации. [40]
Свободная маска ( трафарет) представляет собой обычно тонкий металлич. Контактная маска изготовляется в виде пленки, чаще всего из фоторезиста, нанесенной непосредственно на подложку или основание печатной платы с последующим получением требуемого рисунка методом фотолитографии. [41]
Свободная маска представляет собой тонкий экран с отверстиями, очертания и расположения которых соответствуют желаемой конфигурации напыляемой пленки. Свободную маску укрепляют в маскодержателе, который обеспечивает ее плотный прижим и фиксированное положение по отношению к подложке. Испаряемое вещество осаждается только на незакрытых маской местах подложки. [42]
Конфигурации тонкопленочных элементов могут быть получены также различными методами. Наиболее распространенные из них метод свободной маски и метод фотолитографии. Перспективным является метод электроннолучевой и ионнолучевой обработки. [43]
Каждый из этих методов отличается в основном точностью в воспроизведении размеров компонентов и разрешающей способностью. Получение рисунка тонкопленочной ИМС методом свободной маски заключается в использовании маски-трафарета, изготовленной, как правило, из металлической пластины, имеющей щели и отверстия согласно топологии слоя, который нужно нанести на подложку. С помощью специального приспособления такую маску прижимают к подложке и устанавливают в напылительную камеру. После напыления материала на подложке создается рисунок. При использовании метода свободной маски в процессе напыления получается практически неустранимый микрозазор между маской и подложкой. Этот микрозазор влияет на погрешность в воспроизведении линейных размеров пленочных элементов. Наличие микрозазора приводит к образованию зоны размытости рисунка. [44]
Пленочные резисторы, конденсаторы, соединительные лровод-ники, контактные площадки должны иметь определенную конфигурацию для выполнения конкретных функций. Заданную конфигурацию пленок получают различными методами: методом фотолитографии, свободной маски, контактной маски, химического травления и др. Выбор того или иного метода зависит от способов нанесения материалов тонких пленок и их свойств, требований по точности, плотности размещения элементов, воспроизводимости, производительности и других факторов. [45]