17. 2Получение различных конфигураций тонкоплёночных структур.

Испаряемое вещество при напылении осаждается на подложку только в местах, не защищенных маской.

Основное требование к маскам — точность их изготовления, что обу-

словлено необходимой точностью напыления элементов. Так, для получения пленочных резисторов с точностью ±5% и конденсаторов с точностью ±10%

точность выполнения отверстий в маске не должна превышать ±5 мкм.

Метод контактной маски что сначала на подложке формируется маска, а затем напыляется пленка для реализации тонкопленочных

элементов. При этом маска изготовляется и существует только в процессе изготовления тонкопленочных структур. Необходимая конфигурация тонкопленочных элементов достигается при удалении маски. Материал контактной маски должен отвечать определенным требованиям: не испаряться и химически не взаимодействовать с основным материалом, обладать малым коэффициентом диффузии, легко удаляться с подложки

способами, не влияющими на свойства материала пленки элемента. Таким требованиям удовлетворяют медь, алюминий…

В зависимости от применяемого материала контактной маски сущест-

вуют два способа получения пленок требуемой конфигурации: прямой и косвенный. При прямом способе в качестве материала маски используют фоторезист, в котором фотолитографией формируется необходимая конфигурация

17. 3Получение различных конфигураций тонкоплёночных структур.

маски, при косвенном— металлическую пленку, конфигурация в которой создается также фотолитографией после нанесения фоторезиста.

Метод фотолитографии применяют при изготовлении топологически сложных тонкопленочных структур. Он позволяет формировать пленочные резисторы с контактными площадками и

внутрисхемными соединениями. Существуют две разновидности этого метода: одинарная и двойная фотолитография. Одинарная фотолитография служит для формирования пленочных структур в сочетании с методом съемных масок. В этом случае резистивную пленку напыляют в виде сплошного покрытия, а внутрисхемные со-

единения и контактные площадки — через съемные маски. Затем методом фотолитографии формируют конфигурацию резисторов.

При использовании двойной фотолитографии сначала на подложку последовательно напыляют любым из вакуумных методов

резистивный и проводящий слои, после чего формируют конфигурацию проводников и контактных площадок, а затем резисторов. Элементы, сформированные напылением пленки с последующей фотолитографией, характеризуются высокой точностью и воспроизводимостью.

Методом фотолитографии целесообразно формировать и пленочные индуктивные элементы.

18.1 Изготовление тонкоплёночных гибридных имс.

Масочный процесс. Для получения каждого слоя тонкопленочной структуры из одного материала требуется отдельная Маска, с помощью которой воспроизводят топологию формируемого слоя. Нанесение пленок различной конфигурации через съемные металлические маски осуществляют либо термическим испарени-

ем материалов в вакууме, либо ионно-плазменным напылением.

Типовой технологический процесс изготовления пассивной части гиб-

ридной ИМС, содержащей пленочные резисторы, конденсаторы и соединительные проводники, включает в себя напыление через съемные маски вначале пленки резистивного материала, затем проводящего; на последней стадии формируют трехслойную структуру пленочных конденсаторов. Заканчивается процесс нанесением защитного слоя.

Технически процесс формирования многослойной пленочной структу-

ры напылением через съемные маски осуществляют двумя способами осаждения пленок: в раздельном и непрерывном вакуумных циклах. Каждый из указанных способов имеет свои преимущества.

При раздельном способе для осаждения каждого слоя пленочной

структуры на одну или несколько подложек требуется отдельный вакуумный цикл, который выполняют на отдельной технологической установке. При этом нет взаимного загрязнения испаряемых материалов, менее сложна технологическая оснастка в вакуумной камере, имеется возможность межоперационного контроля элементов микросхем.