Физико-химические основы технологии электронных средств. Смирнов В.И. - 53 стр.

UptoLike

Составители: 

53
зазора приводит к тому, что размеры и форма элементов искажаются из-за рас-
ходимости светового пучка. Этому же способствует дифракция света на краях
элементов, рассеяние света в толще фоторезиста и многократное отражение от
контактирующих поверхностей, приводящее к тому, что свет заходит в область
геометрической тени. К
искажению рисунка слоя приводят механические и
температурные деформации пластины, вызывающие смещение рисунков раз-
личных топологических слоев.
При проекционном способе фотолитографии контакта фотошаблона
с
подложкой нет, что исключает возможные его повреждения. Кроме этого,
проекционный метод упрощает процесс совмещение фотошаблона и позволяет
осуществить совмещение точнее, чем при использовании контактного метода.
Проекционную фотолитографию можно осуществить одновременной переда-
чей всех элементов топологического слоя на пластину, поэлементным (шаго-
вым) проецированием отдельных фрагментов или модулей на пластину, вычер-
чиванием рисунка в слое фоторезиста подложки сфокусированных
до
определенных размеров световым лучом, управляемым от компьютера.
После экспонирования производится проявление фоторезиста
в
специальных растворах с целью удаления с поверхности подложки опреде-
ленных участков слоя фоторезиста: облученных для позитивных
и
необлученных для негативных фоторезистов. Обычно для негативных фото-
резистов в качестве проявителей используют органические растворители: толу-
ол, хлорбензол, трихлорэтилен и другие. При проявлении позитивных фоторе-
зистов используют сильно разбавленные растворы KOH и NaOH. Кроме хими-
ческих методов, используют также плазмохимическую обработку поверхности
кислородной плазмой.
После проявления производится вторая сушка фоторезиста с целью уда-
ления остатков проявителя и дополнительной тепловой полимеризации фоторе-
зиста, улучшающей его защитные свойства. Тем не менее кислотостойкость
фоторезиста обычно бывает недостаточно высокой и последующая обработка
открытых участков (например, травление слоя SiO
2
) может привести
к
разрушению маски из фоторезиста. Поэтому проводят операцию задублива-
ния фоторезиста, сопровождающуюся полной полимеризацией маски. Задубли-
вание можно проводить путем облучения маски ультрафиолетом или путем
термической обработки. Чаще применяют второй способ, совмещая его
со
второй сушкой.
Следующая операция обработка участков поверхности подложки, не
закрытых резистивным слоем, и перенос рисунка топологического слоя
на
подложку. Обычно обработка связана с травлением поверхности кремниевой
пластины или сформированного на ней слоя из оксида кремния, нитрида крем-
ния, металла. При травлении подложек используют как жидкостные, так и «су-
хие» методы травления, представляющие собой обработку поверхности ион-
ным пучком.
Завершающей операцией является удаление фоторезиста с поверхности
подложки. Для этого используют различные способы, в частности, обработку