Проектирование специализированных СБИС. Рындин Е.А. - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТТИ ЮФУ | Таганрог

Составители: 

Рубрика: 

18
Основным достоинством плазмотронов является высокая эффективность
ионизации, а недостатком - слишком высокая энергия ионов для приложений,
где требуются низкоэнергетические ионы.
В полевых источниках механизм иониза-
ции следующий. При увеличении напряженно-
сти электрического поля вблизи нейтральных
атомов и молекул они поляризуются. При этом
валентный электрон за счет туннельного эффек-
та “отрывается” от частицы, а сильное электри-
ческое поле разделяет ион и электрон.
Такие источники очень подходят для ион-
ной литографии и микроскопии, где требуется
высокая яркость (порядка 10
8
А/(см
2
ср)) при
разрешении менее 100 нм для простых оптиче-
ских систем. Разрешение ограничивается срав-
нительно большим разбросом энергий частиц -
4 - 15 эВ.
Жидкометаллический источник обычно
состоит из тонкого вольфрамового капилляра
(0,02 - 0,002 см в диаметре) или из капилляра с вольфрамовой иголкой внутри
и вытягивающего электрода (рис. 12). По капилляру подается жидкий металл.
Между кончиком капилляра и вытягивающим электродом прикладывается
напряжение. При этом совместное действие электростатических сил и поверх-
ностных сил натяжения вызывает образование сильно заостренного конуса
малого радиуса из жидкого металла (конус Тейлора).
Если прикладывается критическое напряжение, из конуса вытягиваются
ионы или электроны в зависимости от полярности напряжения. Критическое
напряжение для образования конуса определяется выражением
U
C
= 4,52⋅10
4
γ
1/2
R
0
1/2
, (29)
где R
0
- расстояние между электродами (см); γ - поверхностное натяжение
(Н/м). Обычно критическое напряжение составляет порядка 11 - 15 кВ.
2.2. Методы литографии
Литография является одним из наиболее важных этапов в технологиче-
ских процессах производства СБИС. Ее основная цель - формирование задан-
ного рисунка на поверхности полупроводниковой пластины.
Возможности и ограничения, связанные с литографией, как было показа-
но выше, являются основными факторами, определяющими степень интегра-
ции современных интегральных схем.
Рис. 12. Конструкции жид-
кометаллически х источни-
ков ионов

Страницы