- •Поверхностная обработка полупроводниковых материалов
- •Кремний - основной материал для полупроводниковых интегральных микросхем
- •1.2. Механическая обработка кремниевых пластин
- •1.3. Химическое травление кремния
- •1.4. Плазмохимическое травление кремния
- •2. Диэлектрические пленки на кремнии
- •2.1. Термическое окисление кремния
- •2.2. Методы контроля параметров диэлектрических слоев
- •2.3. Контроль заряда на границе раздела полупроводник - диэлектрик
- •2.4. Осаждение диэлектрических пленок
- •3. Введение примесей в кремний или легирование полупроводниковых материалов
- •3.1. Диффузия примесей в полупроводник
- •3.2. Эпитаксия
- •3.3. Ионное легирование полупроводников
- •Средние величины пробегов и нормальных отклонений в кремнии, нм
- •4. Технология литографических процессов
- •4.1. Классификация процессов литографии
- •4.2. Схема фотолитографического процесса
- •4.3. Фоторезисты
- •4.4. Фотошаблоны
- •4.5. Технологические операции фотолитографии
- •4.6. Электронолитография
- •4.7. Рентгенолитография
- •5. Металлизация
- •5.1. Свойства пленок алюминия
- •5.2. Создание омических контактов к ис
- •5.3. Использование силицидов металлов
- •5.4. Многоуровневая металлизация
- •6. Ионно-плазменные методы в технологичечких процессах микро_ наноэлектроники
- •6.1. Классификация ионно-плазменных процессов нанесения тонких пленок
- •6.2. Технологические источники ионов для процессов формирования пленок
- •6.3. Формирование тонких пленок с использованием магнетронных распылительных систем
- •7. Микролитография.
- •7.1. Классификация методов плазменного травления
- •7.2. Обработка поверхности подложек вне зоны плазмообразования
- •7.2.1. Ионно-лучевое травление
- •7.2.2. Реактивное ионно-лучевое травление
- •7.3. Обработка подложек непосредственно в зоне плазмообразования
- •7.3.1. Ионно-плазменное травление
- •7.3.2. Реактивное ионно-плазменное травление
- •7.3.3. Плазменное травление
- •8. Свч плазменные процессы и устройства
- •8.1. Общая характеристика
- •8.2. Области использования свч энергии в производстве изделий микро- и наноэлектроники
- •8.3. Конструктивные решения свч газоразрядных устройств технологического назначения
4. Технология литографических процессов
4.1. Классификация процессов литографии
Литография - технологический метод, предназначенный для формирования
на подложке топологического рисунка микросхемы с помощью увствительных к излучению покрытий. По типу излучения литографию делят на оптическую (фотолитографию), рентгеновскую и электронную. В фотолитографии используют ультрафиолетовое излучение с длиной волны от 200 до 450 нм, в рентгенолитографии - мягкое рентгеновское излучение с длиной волны 0,5 - 1,5 нм и в электронолитографии - электронное излучение с длиной волны 0,01 нм. Чем меньше длина волны излучения, тем меньшие размеры элементов рисунка, ограничиваемые эффектами дифракции, возможно получить. Фотолитография характеризуется минимальным размером элементов, равным 0,2 мкм,
рентгенолитография обеспечивает размер 0,05 мкм, электронолитография - до 0,001 мкм. Эти цифры относятся к предельным показателям; реально
достижимые технологические нормы для фотолитографии, например, намного отличаются от предельных; в настоящее время для фотолитографического процесса принимают минимальные размеры 0,5 - 0,8 мкм.
Материалы, чувствительные к излучению, называют соответственно
фото-, рентгено- и электронорезистами. Это в основном полимерные материалы, устойчивые к воздействию травителей, плазмы и другим. Резисты делят на два класса - негативные и позитивные. У негативного резиста в результате воздействия излучения (экспонирования) уменьшается растворимость полимера, его молекулы сшиваются поперечными цепочками. Если подложку, покрытую негативным резистом, опустить в растворитель, то неэкспонированные участки вымываются, а экспонированные образуют рельеф или резистивную маску заданной конфигурации. Позитивные резисты, напротив, после экспонирования приобретают повышенную растворимость; на подложке остается рельеф из неэкспонированных участков. В фото-, рентгено- и иногда электронолитографии применяют шаблон - стеклянную или кремниевую (в рентгенолитографии) пластину с нанесенным на ней топологическим рисунком, непрозрачным для используемого излучения. При экспонировании рисунок шаблона передается на слой резиста, чтобы после проявления воплотиться в виде защитного рельефа. В электронолитографии применяется и другой способ: "вычерчивание" требуемой конфигурации сфокусированным электронным лучом. Луч сканирует по подложке, экспонируя в нужных участках резист, шаблон при этом не нужен, информация о топологии поступает непосредственно из управляющей лучом ЭВМ. В фотолитографии передача рисунка с фотошаблона на слой фоторезиста осуществляется либо при непосредственном контакте (контактная фотолитография), либо проецированием его в различных (от 1:1 до 10:1) масштабах через высококачественный объектив (проекционная фотолитография).