Разрешающая способность - процесс - фотолитография
Cтраница 1
 |
Зависимость разрешающей способности процесса фотолитографии и фоторезиста от толщины слоя фоторезиста. [1] |
Разрешающая способность процесса фотолитографии во многом определяется также совершенством применяемых фотошаблонов и источников ультрафиолетового излучения. Применяя высококачественный фотошаблон и однородный источник ультрафиолетового излучения, можно получить разрешающую способность тонкого слоя поливинилцинамата порядка 500 линий / мм. [2]
 |
Зависимость разрешающей способности процесса фотолитографии и фоторезиста от толщины слоя фоторезиста. [3] |
Разрешающая способность процесса фотолитографии во многом определяется также совершенством применяемых фотошаблонов и источников ультрафиолетового излучения. Используя высококачественный фотошаблон и однородный источник ультрафиолетового излучения, можно получить разрешающую способность тонкого слоя фоторезиста порядка 500 линий / мм и выше. [4]
Разрешающую способность процесса фотолитографии принято оценивать числом предельно узких, но ясно различимых тестовых линий, расположенных на длине 1 мм с зазорами, равными ширине линии A1000 / 2Lmin, где Lmm - минимальная ширина линии. [5]
Выше было показано, что разрешающая способность процесса фотолитографии при использовании негативных фоторезистов снижается из-за неизбежного появления ореола на границах защитного рельефа при проявлении. [6]
 |
Профили фоторе-зистивного слоя, полученные на подложках при различных скоростях центрифугирования. [7] |
Очевидно, что с точки зрения максимальных разрешающей способности процесса фотолитографии ( минимальной толщины слоя) и воспроизво: димости ( равномерности слоя) наиболее целесообразной является скорость центрифугирования, превышающая критическое число оборотов. Однако от толщины фоторезистивного слоя зависит его устойчивость ( кислотостойкость) к агрессивным средам, которая не может быть обеспечена выбором минимальной толщины фоторезиста. [8]
Таким образом, на границе защитного рельефа образуется ореол, снижающий разрешающую способность процесса фотолитографии. [9]
С увеличением толщины фоторезистивного покрытия падает разрешающая способность фотолитографического процесса. На рис. 21 изображены зависимости разрешающей способности процесса фотолитографии для слоя одного из фоторезистов, откуда видно, что при достаточно тонкой пленке фоторезиста ( порядка 0 3 мкм) можно получить разрешающую способность процесса около 200 линий / мм, что соответствует ширине линии 2 5 мкм. [10]
Различают разрешающую способность фоторезиста и процесса фотолитографии. Так, при разрешающей способности фоторезиста около 1000 линий / мм может быть получена разрешающая способность процесса фотолитографии порядка 400 линий / мм. Более низкая разрешающая способность процесса в сравнении с аналогичной характеристикой фоторезиста объясняется неидеальностью перехода от участков, покрытых фоторезистом, к не покрытым участкам в защитном рельефе после проявления. [11]
При травлении ионной бомбардировкой тяжелые частицы, например ионы аргона, бомбардируя поверхность пленки, распыляют с нее атомы. При низких давлениях газоразрядной плазмы, когда отсутствует диффузионное рассеяние ионов, они бомбардируют подложку перпендикулярно поверхности пленки, и эффект под-травливания не возникает. Поэтому точность формирования элементов ИС и разрешающая способность процесса фотолитографии сохраняются почти теми же, что были достигнуты при проявлении фоторезиста. В процессе ионного травления вместе с рабочим материалом пленки распыляются и атомы с поверхности защитного слоя фоторезиста. Поэтому фоторезистивная маска должна иметь толщину, которая бы обеспечивала надежную защиту рисунка ИС в течение всего процесса травления. Кромка, образующаяся в результате травления, должна быть как можно более вертикальной. Если же маска имеет скосы на кромках, контур травящего материала будет повторять эти скосы. [12]
Поэтому в процессе травления происходит подтравление пленки до глубины, равной толщине удаляемой пленки, что ограничивает сокращение ширины линий и расстояний между ними в ИС. Кроме того, может произойти сплошное протравливание тонких линий рисунка ИС или зазоры станут шире максимально допустимых. Все это ведет к существенному уменьшению разрешающей способности процесса фотолитографии. Следует также отметить, что операция химического травления трудно поддается автоматизации. [13]
Особенно широко схемы на МДП-транзисторах применяются в вычислительной технике. Степень интеграции ИС на МДП-транзисторах непрерывно увеличивается. При этом размеры компонентов, вероятно, скоро приблизятся к пределу, ограниченному разрешающей способностью процесса фотолитографии ( длиной волны света, дифракцией) и точностью оптической аппаратуры. В связи с этим увеличение сложности приводит к увеличению площади кристалла, занимаемого ИС. Однако при этом увеличивается процент брака из-за дефектов, вероятность попадания которых на рабочую область ИС увеличивается при увеличении площади. Эти дефекты вызывают проколы в окисле и пробой р-п переходов. [14]
Поскольку толщина активной области базы очень мала, время пролета неосновных носителей заряда через базу не является основным фактором, определяющим частотные свойства транзистора ИМС. Влияние паразитных параметров может быть уменьшено за счет максимально возможного уменьшения геометрических размеров транзистора, допускаемого разрешающей способностью процесса фотолитографии. [15]
Страницы: 1 2