[Полупроводники ]

§2. Основные принципы интегральной технологии.


Принцип совместимости элементов.
    Каждый элемент микросхемы, в отличие от дискретных электронных схем, изготавливают не отдельном технологическом процессе, а в едином со всеми другими элементами. Для микросхем мы имеем дело не только с конструктивной, но и с технологической интеграцией. Это означает, что в одном технологическом процессе одновременно изготавливают различные элементы. Для осуществления принципа совместимости необходим другой принцип – принцип локальности технологических обработок. Этот принцип означает, что при одновременном формировании элементов ИМ, в большинстве случаев технологическому воздействию подвергаются лишь ее отдельные локальные участки. Практическая реализация этого принципа осуществляется или с помощью экранирования этих участков от воздействия или с помощью локальных методов обработки поверхности. В первом случае мы имеем дело с масочной технологией, а во втором – с безмасочной.
    Масочная технология основана на экранировании нужных участков поверхности с помощью свободных и контактных масок. Свободная маска – это пластина (толщиной 80-100 мк) с отверстиями, соответствуящая топологии наносимого пленочного слоя. Свободные маски изготавливаются отдельно и их можно использовать многократно. Контактная маска изготавливается непосредственно на подложке и удерживается на ее поверхности силами адгезионного сцепления. Толщина контактных масок от десятых долей до единицы мкм. Это обеспечивает их большую точность при меньших размерах топологического рисунка.
    Контактные маски позволяют формировать топологию прямую и обратную относительно рисунка маски. В первом случае сначала наносят пленку, затем сверху формируют маску и через окна в маске лишние участки пленки удаляют травлением. Во втором случае сначала формируют маску, затем сверху наносят пленку. Топология в пленку формируется в процессе удаления контактной маски. При этом вместе с нижним слоем маски поднимается и верхний слой пленки. Этот способ иногда называют способом “взрыва”. Локальная обработка без использования масок может выполняться сфокусированным электронными, ионным и лазерным лучами по заданной программе ЭВМ.