БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
кафедра ЭТТ
РЕФЕРАТ на тему:
«Литография и контактная фотолитография. Позитивные и негативные фоторезисторы»
МИНСК, 2008
Литография — это процесс формирования в актиночувствительном слое, нанесенном на поверхность подложек, рельефного рисунка, повторяющего топологию полупроводниковых приборов или ИМС, и последующего переноса этого рисунка на подложки.
Актиночувствительным называется слой, который изменяет свои свойства (растворимость, химическую стойкость) под действием актиничного излучения (например, ультрафиолетового света или потока электронов).
Литографические процессы позволяют!
получать на поверхности окисленных полупроводниковых подложек свободные от слоя оксида области, задающие конфигурацию полупроводниковых приборов и -моментов ИМС, в которые проводится локальная диффузия примесей для создания p-n-переходов;
формировать межсоединения элементов ИМС;
создавать технологические маски из резистов, обеспечивающие избирательное маскирование при ионном легировании.
Широкое применение литографии обусловлено следующими достоинствами: высокой воспроизводимостью результатов и гибкостью технологии, что позволяет легко переходить от одной топологии структур к другой сменой шаблонов; высокой разрешающей способностью актиничных резистов; универсальностью процессов, обеспечивающей их применение для самых разнообразных целей (травления, легирования, осаждения); высокой производительностью, обусловленной групповыми методами обработки.
Процесс литографии состоит из двух основных стадий:
формирования необходимого рисунка элементов в слое актиночувствительного вещества (резиста) его эспонированием и проявлением;
травления нижележащего технологического слоя (диэлектрика, металла) через сформированную топологическую маску или непосредственного использования слоя резиста в качестве топологической маски при ионном легировании.
В качестве диэлектрических слоев обычно служат пленки диоксида SiO2 и нитрида Si3N4 кремния, а межсоединений — пленки некоторых металлов. Все пленки называют технологическим слоем.
В зависимости от длины волны используемого излучения применяют следующие методы литографии:
фотолитографию (длина волны актиничного ультрафиолетового излучения л =250 … 440 нм);
рентгенолитографию (длина волны рентгеновского излучения л =0,5 … 2 нм);
электронолитографию (поток электронов, имеющих энергию 10 - 100 КэВ или длину волны л = 0,05 нм);
ионолитографию (длина волны излучения ионов л = 0,05 … 0,1 нм).
В зависимости от способа переноса изображения методы литографии могут быть контактными и проекционными, а также непосредственной генерации всего изображения или мультипликации единичного изображения. В свою очередь, проекционные методы могут быть без изменения масштаба переносимого изображения (Ml : 1) и с уменьшением его масштаба (М 10 : 1;М 5 : 1).Классификация методов литографии приведена на рисунке 1.
В зависимости от типа используемого р е з и с та (негативный или позитивный) методы литографии по характеру переноса изображения делятся на негативные и позитивные (Рисунок 2).
Литография является прецизионным процессом, т.е. ............