Физико-химические основы технологии электронных средств. Смирнов В.И. - 51 стр.

UptoLike

Составители: 

51
мых при ионном легировании примесей. Необходимо лишь учитывать возмож-
ное различие проникающих способностей ионов примеси и ионов, используе-
мых в качестве стимуляторов.
3.8. Литографические процессы в технологии электронных средств
Фотолитография
Под фотолитографией понимают процесс образования на поверхности
подложки с помощью светочувствительного химически стойкого материала
маскирующего покрытия, топологический рисунок которого отображает эле-
менты прибора или схемы, и последующего переноса рисунка на подложку.
Фотолитография является основным технологическим процессом
при производстве полупроводниковых приборов и интегральных микросхем.
Сущность процесса фотолитографии заключается в следующем.
На
поверхность специально обработанной подложки (например, полупровод-
никовой пластины) наносится слой специального материала фоторезиста,
представляющего собой сложные полимерно-мономерные светочувствитель-
ные системы, изменяющие под воздействием ультрафиолета свои свойства, в
первую очередь растворимость в определенных травителях. После высыхания
фоторезиста (удаления из него растворителя) на исходной подложке образуется
прочная пленка. Облучение этой фоторезистивной пленки ультрафиолетом че-
рез фотошаблон с определенным рисунком приводит к
избирательной засветке
отдельных участков поверхности подложки. Вследствие фотохимических реак-
ций в фоторезисте растворимость облученных участков либо повышается (для
позитивных фоторезистов) или снижается (для
негативных фоторезистов). По-
сле проявления в определенных реактивах получается маскирующее покрытие
из химически стойкого фоторезистивного слоя.
Образующиеся в слое фоторезиста «окна» позволяют проводить ряд важ-
нейших технологических операций: локальное травление подложки с целью
удаления слоя полупроводникового материала, удаление защитных диэлектри-
ческих слоев SiO
2
и Si
3
N
4
с целью вскрытия «окон» под диффузию, а
также вы-
травливание металлических пленок с целью создания омических контактов и
токоведущих дорожек.
Основные технологические операции фотолитографии включают в себя
обработку поверхности подложки, нанесение слоя фоторезиста, сушку, экспо-
нирование через фотошаблон, проявление фоторезиста, задубливание с
целью
повышения кислотостойкости фоторезиста, перенос рисунка на
подложку, уда-
ление фоторезиста.
Целью обработки поверхности подложки (кремниевой пластины) являет-
ся обеспечение максимальной адгезии фоторезиста к подложке. На
адгезию
сильно влияет наличие на поверхности пыли, жировых пятен, адсорбированных
газов, посторонних примесей, микротрещин и других дефектов. Обработка по-
верхности включает в себя промывку в различных органических растворителях,