Основы микропроцессорной техники. Ливенцов С.Н - 65 стр.

UptoLike

65
Базовым материалом для изготовления ИМС является кремний.
Несмотря на то, что он не обладает высокой подвижностью носителей
заряда, а значит приборы на его основе теоретически будут уступать по
быстродействию приборам на основе арсенида галлия GaAs, однако
система Si-SiO
2
существенно более технологична. С другой стороны,
приборы на кремниевой основе кремний оксид кремния) обладают
совершенной границей раздела Si-SiO
2
, химической стойкостью, элек-
трической прочностью и другими уникальными свойствами.
Технологический цикл производства ИМС включает:
эпитаксиальное наращивание слоя на подготовленную подложку;
наращивание слоя SiO
2
на эпитаксиальный слой;
нанесение фоторезиста, маскирование и вытравливание окон в
слое;
легирование примесью путем диффузии или имплантацией;
аналогично повторение операций для подготовки других легиро-
ванных областей;
повторение операций для создания окон под контактные пло-
щадки;
металлизацию всей поверхности алюминием или поликремнием;
повторение операций для создания межсоединений;
удаление излишков алюминия или поликремния;
контроль функционирования;
помещение в корпус;
выходной контроль.
Наиболее критичным для увеличения степени интеграции является
процесс литографии, т. е. процесс переноса геометрического рисунка
шаблона на поверхность кремниевой пластины. С помощью этого ри-
сунка формируют такие элементы схемы, как электроды затвора, кон-
тактные окна, металлические межкомпонентные соединения и т. п. На
первой стадии изготовления ИМС после завершения испытаний схемы
или моделирования с помощью ЭВМ формируют геометрический ри-
сунок топологии схемы. С помощью электронно-лучевого устройства
или засветки другим способом топологический рисунок схемы после-
довательно (уровень за уровнем) можно переносить непосредственно
на поверхность кремниевой пластины, но чаще на фоточувствительные
стеклянные пластины, называемые фотошаблонами. Между переносом
топологического рисунка с двух шаблонов могут быть проведены опе-
рации ионной имплантации, загонки, окисления и металлизации. После
экспонирования пластины помещают в раствор, который проявляет
изображение в фоточувствительном материале – фоторезисте.