Осаждение слоев диэлектриков
Преимущества лазерного метода:
осаждение производят при температуре 300°С. Такой низкотемпературный процесс удобен для создания промежуточных диэлектрических слоев в структурах с двухуровневой металлизацией.
скорость осаждения составляет 300 нм/мин, т.е. значительно выше скорости обычного осаждения
возможность управления химической реакцией
отсутствие радиационных нарушений в получаемом покрытии
41
Схема испарительного модуля для лазерного осаждения пленок
Кварцевый измеритель толщины
Мишень
Держатель
мишени
Подложка
Двойной электрический зонд
О2
Фокусирующая
линза
Лазерное формирование топологии:
1)прямое лазерное формирование рисунка проводников в фоторезисте – лазерная литография;
2)прямое лазерное изображение в масочном покрытии;
3)прямое лазерное формирование рисунка непосредственно в фольговом покрытии (лазерное фрезерование)
4)прямое лазерное формирование рисунка проводников (лазерно-химическая обработка)
5)Избирательная (по рисунку) активация диэлектрика лазером
43
1. Прямое лазерное формирование рисунка (LDI)
Растровый рисунок экспонируется на фоторезисте непосредственно лучом лазера, минуя процессы изготовления фотошаблонов и экспонирования с фотошаблона.
При двустороннем LDI- экспонировании автоматически совмещаются рисунки двух сторон.
44
Многоканальный лазерный генератор изображений ЭМ- 5299А
Отсутствие необходимости производства шаблонов уменьшает срок от разработки проекта до готового изделия и существенно снижает себестоимость.
ЭМ-5299А является сканирующим лазерным генератором изображений, предназначенным для непосредственного генерирования изображений на пластинах без ограничений по размерам чипа.
45
Лазерный генератор изображений Heidelberg DWL 66FS
Предназначен:
- для формирования топологических структур на металлизированных фотошаблонах при производстве интегральных схем, гибридных интегральных схем, - для формирования структур на
пластине, при производстве МЭМС, БиоМЭМС, интегрированной оптики и др.
46
2. Прямое лазерное изображение в масочном покрытии
Используется любое покрытие, устойчивое к травильным растворам и агрессивной среде электролитов металлизации.
Избирательное испарение (сублимация) под действием энергии лазера формирует в масочном покрытии позитивный или негативный топологический рисунок для дальнейших операций
КП вскрытые лазером под пайкупод BGA
3. Прямое лазерное формирование рисунка непосредственно в фольговом покрытии (лазерное фрезерование)
Слой металла толщиной 20...100 нм, нанесенный на поверхность полимерной подложки, может быть легко удален при облучении поверхности ультрафиолетовым лазером при плотности мощности порядка 50...200 мДж/см2. Излучение лазера, проникая сквозь металлическое покрытие, вызывает взрывообразное разрушение материала подложки, снимающее с поверхности слой металла даже без его испарения.
48
4. Прямое лазерное формирование рисунка проводников (лазерно-химическая обработка)
На первом этапе излучение ультрафиолетового лазера большой мощности используется для испарения металлического покрытия на поверхности платы. Когда остаточная толщина покрытия составляет всего единицы микрон, лазерная обработка прекращается, чтобы избежать разрушения материала подложки.
Дальнейшее удаление проводящего покрытия осуществляется стандартным химическим способом. Но поскольку травлением с поверхности платы необходимо снять всего несколько микрон проводника, то процессе протекает достаточно быстро и практически не вызывает подтравливания проводящих дорожек. 49
5. Прямое лазерное структурирование топологии LDI
Монтажная схема переносится лазером непосредственно с компьютора на отлитую деталь. При этом не требуется никаких дополнительных инструментов или масок.
Селективное структурирование поверхности осуществляется сфокусированным лучом ультрафиолетового лазера.
При определенной плотности мощности лазерного излучения происходит селективное испарение полимерного материала основы без разрушения частичек ее наполнителя.
50