Схема типового маршрута изготовления электронных средств. Этапы изготовления фотошаблонов. Технологическая документация, страница 3

1)  Плохая воспроизводимость свойств;

2)  Низкая жизнеспособность;

3)  Ограниченная нагревостойкость;

4)  Способность к газовыделению при температурных воздействиях;

5)  Недостаточная влагостойкость (сорбция, влагопроницаемость);

6)  Наличие после сушки и отвердевания остаточных растворителей и низкомолекулярных веществ;

7)  Меньшая, чем у неорганических материалов механическая прочность;

8)  Токсичность.

К технологическим материалам следует отнести: фоторезисты, флюсы, многообразие растворителей, а также средств для очистки.

Обязательное требование: Технологические материалы должны полностью удаляться из готового изделия.

Фотошаблоны (ФШ).

Процесс литографии можно разбить на три этапа:

1)  Формирование фоторезистивного слоя на поверхности подложки, после нанесения и сушки фоторезиста;

2)  Формирование маски из фоторезиста (начинается с совмещения подложкифоторезиста с фотошаблоном и заканчивается задубливанием);

3)  Передача изображения на подложку, обработка пластины в местах не покрытых фотошаблоном.

Таким образом, процесс фотолитографии заканчивается получением маски из фоторезиста и последующим ее использование.

Фотошаблон выполняет две основных функции:

1)  Носитель информации о топологии интегральной схемы;

2)  Основной инструмент для производства интегральных схем.

Фотошаблон содержит весь объем информации, который требуется для формирования микроизображения, причем перенос информации происходит параллельно, т.е формируются отдельно все изображения или отдельными частями – сканируемо – проекционный метод.

В качестве инструмента для изготовления интегральных схем. Он может быть представлен в виде произвольного амплитудного модулятора экранирующего часть света.

В основном используется групповая технология, поэтому фотошаблоны содержат множество идентичных рисунков, каждый из которых соответствует одному из слоев микросхемы.

В качестве классификации фотошаблонов лежат следующие признаки:

1)  Область применения;

2)  Назначение или тип;

3)  Вид маскирующего покрытия;

4)  Вид подложки;

5)  Требования к параметрам микроизображения.

В зависимости от области применения фотошаблоны могут использоваться: в оптической области спектра, рентгеношаблоны, ионошаблоны.

По назначению:

1)  Промежуточный. Фотошаблон, который содержит изображение одного модуля (масштаб, М (4 – 15):1).

2)  Эталонный фотошаблон. Фотошаблон, который содержит всех модулей в требуемом количестве (М 1:1).

3)  Рабочий фотошаблон, является основным инструментом для формирования микроизображения. Используется в производстве (М 1:1).

По виду маскирующего покрытия:

1)  Эмульсионные;

2)  Металлизированные;

3)  Цветные;

4)  Фоторезистивные;

5)  Диффузионные (без покрытий), требуемая модуляция в этом случае осуществляется фазовым методом.

По виду подложек:

1)  Стеклянные (кварцевое стекло);

2)   Пленочные;

3)  Масочные.

По требованию параметров топологии элементов фотошаблоны могут обеспечивать определенные значения минимальных размеров изображения (погрешность и качество).

Таблица 3

Сведения, положенные в основу классификаций и обозначений фотошаблонов.

Группы показателей

Наименование параметров в пределах групп

Обозначение и значение параметров при классификации

Показатель размера

Обозначение

А

Б

В

Г

Д

Минимальный размер элементов, мкм

10

5

2

1

0,5

Показатель точности

Обозначение

1

2

3

4

5

Поле допуска на размер, мкм

2

1

0,4

0,2

0,1

Шаг мультипликации, мкм

±1

±0,5

±0,2

±0,1

±0,1

Неровность края, мкм

2

1

0,5

0,25

0,15

Показатель дефектности

Обозначение

1

2

3

4

5

Критическая площадь, мм

0,1

0,5

1

10

100

Допустимая истинная плотность в проколах

1,5

0,75

0,25

0,01

0,01

Допустимая истинная плотность включений (точек), см-2

2

1

0,5

0,25

0,1