1.3.Ионная имплантация.

Ионная имплантация – это способ внедрения примесей в поверхностный слой полупроводникового материала путем бомбардировки его поверхности пучком ионов. Часто используется в планарной технологии при создании полупроводниковых приборов. Ионы можно внедрять в полупроводник на расстояние 1-9 мкм. Так же происходят дислокации в материале на глубине до 100 мкм. Для достижения высокой степени легирования требуется создание высокого вакуума от 10^-4 до 10^-6 Па. Ионную имплантацию применяют для легирования металлов для изменения физических и химических свойств.

Основными составными частями установки ионной имплатации является камера в которой находится образец, источник ионов, ионный ускоритель, магнитный сепаратор, система сканирования пучком ионов. В источнике ионов создаются ионы которые разгоняются в ускорителе до энергий 10-5000 кэВ и проходя через линзы формируется направленный поток, после в магнитном сепараторе из потока ионов извлекаются нежелательные ионы и направление пучка на материал, который в процессе обработки нагревается до 600°C.

Основными особенностями метода можно назвать возможность ввести любую примесь, любой концентрации при любой температуре подложки. Возможность легировать любой материал, полный контроль процесса. [5]

1.4.Электронная литография или электронно-лучевая литография.

Электронная литография является основным методом для получения масок для последующей фотолитографии. Так же используется для получения штучных экземпляров электронных компонентов для исследований или высокоточного оборудования космической отрасли.

Метод заключается в том, что сфокусированный пучок, управляемый магнитной системой. Электронный пучок может облучать всю поверхность пластины (проекционные системы) или только часть шаблона (сканирующие системы). Электронный пучок вырисовывает конфигурации на чувствительной поверхности для последующего снятия не засвеченных участков растворителем. Для достижения высокой точности надо исключить столкновение электронов с молекулами воздуха, для этого требуется создание вакуума 1-10^-4 Па

Сканирующие системы позволяют обойтись без шаблона т.к. рисунок хранится в памяти ЭВМ и она задает программу перемещения пучка по пластине.

Проекционные системы низкую точность в сравнении со сканирующими системами, но обладают большей производительностью, но обязательно требуется применение шаблона для передачи изобржения на пластину. На сегодняшний день электронная литография позволяет получать структуры с разрешением 1нм. Разрешение в большей степени зависит от разрешающей способности фоторезиста и совмещения пластины с шаблоном.

У электронной литографии наибольшая разрешающая способность среди других методов литографии (рентгенолитография, оптическая литография) немного ухудшает разрешающую способность только отражение электронов от подложки и рассеивание их в слое резиста. Наибольшую востребованность получил метод сканирующей электронной литографии, который позволяет обойтись без специальных шаблонов.[6]