МИКРОЛИТОГРАФИЯ

МИКРОЛИТОГРАФИЯ
МИКРОЛИТОГРАФИЯ

- формирование микрорисунков на поверхности твёрдого тела. M. лежит в основе технологии микроэлектроники. Обычно M. включает: нанесение на поверхность твёрдого тела (подложку) тонкого слоя фоторезиста (материала, чувствительного к воздействию радиации); экспонирование отд. областей резиста соответственно заданному рисунку (фотошаблон) и проявление, т. е. удаление экспонированных (в позитивном процессе) или неэкспонированнах (в негативном процессе) областей резиста. В результате формируется фоторезис-тивная плёночная маска, в "окнах" к-рой осуществляется технол. обработка поверхностного слоя подложки. Затем фоторезист обычно удаляется. Подобная процедура при изготовлении интегральной схемы повторяется, причём каждый последующий рисунок точно совмещается с предыдущим. Чередование M. с др. приёмами (травление, кристаллизация, напыление плёнок, легирование, окисление и т. д.) позволяет создавать твердотельные структуры со сложной геометрией.

Важный показатель M.- разрешающая способность - характеризуется мин. шириной линий рисунка (проектной нормой). При возникновении M. (1958) проектная норма составляла 30-100 мкм, ко 2-й пол. 80-х гг. она достигла 1-2 мкм, а в оксперим. устройствах - 0,1 мкм. Формирование рисунка с шириной линий до 0,01-0,001 мкм (0,1-0,01 HM) наз. нанолитографией.

По характеру экспонирующего излучения выделяют фотолитографию, рентгеновскую литографию, электро-нолитографию и ионолитографию. Для фотолитографии наиб, критична длина волны l излучения. В случае контактной печати (фотошаблон накладывается непосредственно на слой фоторезиста) разрешающая способность 3027-43.jpg Недостаток контактной печати - быстрое накопление дефектов в шаблоне и формируемых структурах. При проекц. печати 3027-44.jpgгде 3027-45.jpg А - апертура проекц. системы. Наиб, широко распространены дуговые ртутные лампы 3027-46.jpg; для фотолитографии в глубокой УФ-области используют дейтериевые лампы 3027-47.jpg. Методы голографич. M. позволяют упростить оптич. системы и исключить влияние дефектов шаблона и пылинок.

Рентгенолитография практически свободна от волновых ограничений разрешающей способности. Последняя в данном случае ограничивается в осн. эффектами полутени: 3027-48.jpg где S- ширина зазора между шаблоном и пластиной, d- диаметр источника излучения, D- расстояние от источника до шаблона. Для достижения субмикронного разрешения необходимы проекц. рентг. системы с 3027-49.jpgмкм; при этом неоднородности эфф. величины зазора приводят к флук-туациям геом. искажений рисунка. Рентг. шаблоны представляют собой сложные структуры на тонкой мембране, проницаемой для рентг. излучения. Рисунок выполнен из металлич. плёнок, поглощающих рентг. излучение. Наиб, перспективно синхротронное излучение высокой интенсивности с малой расходимостью пучка, благодаря чему эффект полутени исключается.

При электронолитографии используют либо параллельный поток электронов (проекц. электронолитогра-фия), либо пучок электронов, сканирующий пластину (сканирующая электронолитография). Первый метод обладает более высокой производительностью, но требует сложных шаблонов и имеет ограниченную разрешающую способность. Второй позволяет достичь разрешения лучше 0,1 мкм (в экспериментах 3027-50.jpgHM) и формировать изображение без помощи шаблона путём прямого управления лучом с помощью ЭВМ. Разрешающая способность электронолитографии определяется рассеянием электронов в резисте и их обратным рассеянием в результате отражения от подложки. Для уменьшения этих явлений применяют двухслойные резисты. Осн. проблема, препятствующая широкому внедрению электронолитографии в массовое нроиз-во интегральных схем,- низкая производительность сканирующих систем. Поэтому обычно её применяют в сочетании с фотолитографией и рентгенолитографией. При этом электронолитографию используют для формирования шаблонов p отдельных, наиб, ответственных рисунков на пластинах.

Ионолитография обладает свойствами сканирующей электронолитографии, но эффект обратного рассеивания здесь выражен значительно слабее. Жидкометал-лич. ионные источники создают плотные пучки. Сканирующие ионные системы используют для прямого формирования структуры интегральных схем без шаблонов. При этом ионный пучок, управляемый ЭВМ, осуществляет легирование полупроводника, вносит в него локальные радиац. повреждения, осуществляет травление подложки. Однако производительность в этом случае низкая.

Лит. см. при ст. Микроэлектроника, Интегральная схема.

В. Ф. Дорфман.


Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.


.

Игры ⚽ Поможем сделать НИР

Полезное


Смотреть что такое "МИКРОЛИТОГРАФИЯ" в других словарях:

  • микролитография — mikrolitografija statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. microlithography vok. Mikrolithografie, f rus. микролитография, f pranc. microlithographie, f …   Radioelektronikos terminų žodynas

  • микролитография для изготовления полупроводниковых ИС — puslaidininkių integrinių grandynų mikrolitografija statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. semiconductor microlithography vok. Halbleitermikrolithografie, f rus. микролитография для изготовления полупроводниковых ИС, f pranc.… …   Radioelektronikos terminų žodynas

  • ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА — твердотельное устройство, содержащее группу приборов и их соединения (связи), выполненное на единой пластине (подложке). В И. с. интегрируются пассивные элементы (ёмкости, сопротивления) и активные элементы, действие к рых основано на разл. физ.… …   Физическая энциклопедия

  • ИОННОЕ ТРАВЛЕНИЕ — удаление вещества с поверхности твёрдого тела под действием ионной бомбардировки. Процесс И. т. зависит от интенсивности пучка, вида, энергии н угла падения ионов, а также от материала и состояния мишени. В процессе И. т. вследствие распыления,… …   Физическая энциклопедия

  • ФОТОЛИТОГРАФИЯ — способ формирования рельефного покрытия заданной конфигурации с помощью фоторезистов. Ф. обычно включает: 1) нанесение фоторезиста на металл, диэлектрик или полупроводник методами центрифугирования, напыления или возгонки; 2) сушку фоторезиста… …   Химическая энциклопедия

  • Преломление рентгеновских лучей — физический процесс взаимодействия электромагнитных волн рентгеновского диапазона с поверхностью, сопровождающийся изменением направления волнового фронта на границе двух сред с разными оптическими свойствами.Является разновидностью полного… …   Википедия

  • Фоторезист — (от фото и англ. resist)  полимерный светочувствительный материал. Наносится на обрабатываемый материал в процессе фотолитографии или фотогравировки с целью получить соответствующее фотошаблону расположение окон для доступа травящих или …   Википедия

  • Фотогравировка — (англ. Photoengraving)  новый термин, произошедший дословным переводом английского слова photoengraving. В узком смысле под фотогравировкой понимают фотохимическое гравирование  процесс гравировки, использующий фотографические… …   Википедия

  • Halbleitermikrolithografie — puslaidininkių integrinių grandynų mikrolitografija statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. semiconductor microlithography vok. Halbleitermikrolithografie, f rus. микролитография для изготовления полупроводниковых ИС, f pranc.… …   Radioelektronikos terminų žodynas

  • microlithographie pour création des circuits semi-conducteurs monolithiques — puslaidininkių integrinių grandynų mikrolitografija statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. semiconductor microlithography vok. Halbleitermikrolithografie, f rus. микролитография для изготовления полупроводниковых ИС, f pranc.… …   Radioelektronikos terminų žodynas


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»