Cтраница 2
На этом этапе решаются следующие задачи: размещение компонентов на полупроводниковой пластине; проведение внутрисхемных соединений; разложение общей топологии на отдельные слои; выполнение комплекта фотооригиналов эмульсионных или рабочих фотошаблонов в зависимости от имеющихся исполнительных устройств. [16]
Из готового оригинала контрольные фотошаблоны получают масштабным фотографированием на фоторепродуционных полиграфических камерах типа ФГ-ЗМ, ПП-12 и ЭМ-513 ( СССР), Климш ( ФРГ) и других с объективами, имеющими высокую разрешающую способность. Рабочие фотошаблоны изготавливают с контрольных способом контактной печати. Если ТП предусматривает обработку групповой заготовки ( при размерах ПП до 100 мм), то на специальном оборудовании ( фотоштампах) методом мультипликации получают групповой фотошаблон с точным расположением рисунков рядами и строками, общими элементами совмещения и общим машинным нулем отсчета координат программного сверления отверстий. [17]
![]() |
Линзоворастровый способ фотошаблона. [18] |
С эталонного фотошаблона снимаются рабочие копии, причем после нескольких циклов печати фотошаблон очищается от загрязнений или заменяется новым. Рабочие фотошаблоны получают обычным методом контактной печати. [19]
Таким образом, эталонный фотошаблон является уже групповым шаблоном, рассчитанным на изготовление большого числа ИС на одной подложке. Рабочие фотошаблоны изготовляются с эталонного методами контактной печати. [20]
Фотошаблоны для применения в печатных процессах. При фоторельефпой печати инструментом служит рабочий фотошаблон, содержащий непрозрачный рисунок проводников или пробельных участков в натуральную величину. При изготовлении трафарета для трафаретной печати также необходим фотошаблон. В общем случае применяют комплект фотошаблонов, совмещаемых друг с другом с высокой точностью. [21]
В фотолитографии используются рабочие фотошаблоны, являющиеся фотокопией эталояного фотошаблона. Затем ее покрывают фоторезистом и экспонируют через рабочий фотошаблон. После удаления с езасвеченных участков фоторезиста производят травление резистивного слоя. В конце процесса удаляют остатки задубленного фоторезиста. Элементы, сформированные методом фотолитографии с последующим травлением, отличаются высокой точностью и воспроизводимостью. [22]
Полученные на этапе мультипликации эмульсионные фотошаблоны имеют механически непрочное изображение и могут выдержать лишь 20 - 30 контактных отпечатков. Поэтому их рассматривают как эталонные фотошаблоны, с которых затем снимают копии - рабочие фотошаблоны. Рабочий шаблон получают путем напыления на стеклянную пластину сплошной пленки хрома ( порядка 1000А) с мелкозернистой структурой и проведения по этой пленке фотолитографии, включающей в себя контактную фотопечать с эмульсионного эталонного фотошаблона. При этом происходит некоторая потеря точности. Износостойкое хромовое покрытие позволяет получить до 1000 отпечатков без заметного снижения качества рисунка. [23]
![]() |
Схема мультиплицирования. а - оптического. б - контактного. [24] |
Изображение схемы на оригинале фотошаблона повторяется многократно. Процесс получения на оригинале фотошаблона матрицы изображений называют фотоумножением, или мультипликаци-е и. Рабочий фотошаблон 5 является позитивным изображением схемы, поэтому его получают с промежуточного фотошаблона 4 методом контактной печати. [25]
Фотошаблоны представляют собой негативное изображение печатной платы в масштабе 1: 1, выполненное на безусадочной фототехнической пленке ФТ-ЗШ или ФТ-41П или на особо контрастных фотопластинках из органического стекла, винипроза и других материалов. Изображение печатного монтажа на фотошаблонах должно быть черно-белым и контрастным. Контрольный экземпляр, предназначенный для размножения рабочих фотошаблонов, должен изготовляться только на силикатных фотопластинках. [26]
Вначале создается комплект эталонных фотошаблонов, с которых затем методом фотолитографии получают несколько рабочих комплектов. Так как в производстве микросхем используют главным образом метод контактной фотолитографии, то в процессе эксплуатации фотошаблоны изнашиваются: на них появляются проколы, количество которых превышает допустимую норму, царапины и другие дефекты. При выходе из строя одного из рабочих фотошаблонов заменяют весь комплект во избежание ошибок при совмещении. Точно так же поступают, если выходит из строя один из эталонных фотошаблонов. [27]
![]() |
Оборудование фотолитографической желтой комнаты в современной чистой комнате. [28] |
Окончательный рисунок, или фотошаблон, для каждого слоя схемы создается с помощью фотографопостроителя, управляемого компьютером, или с помощью генератора изображений. Полученные с помощью фотографопостроителя рисунки уменьшаются до фактических размеров схемы. Эталонный фотошаблон изготавливается на стеклянной пластине, покрытой пленкой хрома, его рисунок воспроизводится на рабочем фотошаблоне, который служит как для контактной, так и для проекционной литографии на пластине. [29]
Частицы кожи с рук оператора, пылинки е одежды людей и применяемых материалов, микронные кусочки эмульсии, стекла и фоторезиста всегда присутствуют в воздухе. Попадая между эталонным фотошаблоном и экспонируемой пластиной, эти частицы проецируются вместе с изображением фотошаблона и являются причиной дефектности готовых микросхем. Кроме того, под воздействием контактного прижима, который производится со значительным усилием, микрочастицы повреждают не только слой фоторезиста на рабочем фотошаблоне, но и эталонный фотошаблон. Для уменьшения подобных явлений применяется тщательная отмывка заготовок фотошаблонов при помощи ультразвука. [30]