Фотолитография

Уменьшение размеров преобразователя - наиболее простой способ создания локальных преобразователей. При этом уменьшаются как габаритные размеры катушек в случае катушечных преобразователей, так и размеры магнитопроводов и электропроводящих экранов для преобразователей с концентраторами поля. Применение этого способа ограничено технологическими возможностями изготовления миниатюрных преобразователей и снижением их чувствительности. Новым направлением в создании миниатюрных ВТП является использование достижений интегральной технологии. При этом появляется возможность одновременного изготовления большого числа ВТП с идентичными коэффшщентами преобразования. Печатные катушки индуктивности, изготовленные методом фотолитографии, имеют форму спирали, как показали исследования, практически всё электромагнитное поле, излучаемое такой катушкой, концентрируется в зоне катушки [21]. [c.131]

В работе [21] приведена конструкция многоэлементного ВТП, при изготовлении которого использованы методы тонкопленочной технологии и фотолитографии. Элементами преобразователей являются однослойные или многослойные планарные катушки индуктивности, изготовленные из пленки или фольги толщиной 0,5-25 мкм и размещенные на тонкой гибкой диэлектрической подложке. [c.151]

Понятие о химии фотографического процесса и о фотолитографии. Многие соли серебра чернеют на свету, так как они светочувствительны и разлагаются, выделяя серебро. Галиды серебра, особенно бромид, широко используются в фотографии. Их наносят в виде фотоэмульсии (точнее, суспензии в растворе желатина) на пленку, плас-. тину или бумагу и сушат в темноте. При экспонировании световые лучи от предмета фокусируются на фотопленку, и зерна бромида (галида) серебра, поглощая кванты энергии, переходят в возбужденное состояние [c.358]

Т. через защитные маски, нанесенные на пов-сть с помощью фотолитографии, с послед, удалением этих масок удается получать профили и детали заданных размеров. Миним. размеры профилей определяются разрешающей способностью фотолитографии, к-рая может достигать [c.616]

В развитии элементной базы вычислительной техники тесно переплетались возможности монокристаллических и пленочных материалов. В основу технологии изготовления интегральных микросхем (ИМС) были положены следующие методы 1) возможность локальной диффузии донорных и акцепторных примесей в монокристаллический полупроводник — кремний, с использованием в качестве защитного слоя пленки из оксида кремния (IV), выращенной на поверхности кремния при высокотемпературной обработке в окислительной среде (термическое окисление) 2) применение метода фотолитографии, позволившего создать в полупроводнике п — р-переходы малых размеров и сложной конфигурации с помощью локальной диффузии 3) использование химических методов защиты п — р-переходов от окружающей среды пленками из 5102. [c.160]

Принцип создания негативных и позитивных изображений под действием света отражен на рис. 1. Основой фотолитографии является такой результат взаимодействия света (обычно в области 340—430 нм) со светочувствительным компонентом фоторезиста, который обусловливает изменение физико-химических свойств участков экспонированного слоя, не защищенных маской (шаблоном), в первую очередь — растворимости и летучести. Это дает возможность при последующем проявлении удалить или неэкспонированные места (негативный процесс А), или экспонированные (позитивный процесс Б), и тем самым получить рельефное изо- [c.8]

Роль фотолитографии в полупроводниковой технике становится ясной, если обратиться к рассмотрению транзистора с р— -переходом. Искусственное резкое изменение типа доминирующей примеси в части объема кристаллического полупроводника ведет к [c.10]

Экспонирование является самым существенным этапом при получении рельефов из пленок резиста — в них в результате этой операции создаются скрытые изображения. В фотолитографии [c.23]

Уменьшения пространственной когерентности необходимо добиваться и при использовании простой контактной печати с обычными ламповыми источниками излучения. Действительно, широко используемые в фотолитографии ртутные лампы сверхвысокого давления типа ДРШ имеют малое по сравнению с расстоянием до плоскости экспонирования I тело освещения (2—5 мм при Ь = = 200—500 мм), т. е. по размерам приближающееся к точечному источнику. Точечный же источник создает когерентное освещение, [c.30]

Еще одним явлением, ограничивающим возможности фотолитографии, является образование стоячей волны в толще слоя фоторезиста — приемника излучения, который стоит последним в совокупной цепи формирования микроизображений свойства резиста должны отвечать особенностям результирующей структуры скрытого изображения. На рис. I. 10 представлен ряд эффектов, которые ограничивают возможности фотолитографии а —апертура светового пучка б — многократное отражение, в —дифракция, г —рассеяние в толще светочувствительного материала, д — стоячие волны. Стоячие волны возникают в толще фоторезиста в результате взаимодействия падающей и отраженной от подложки световых волн. Можно показать, что интенсивность стоячей волны /с определяется выражением [c.31]

Технология сверхбольших интегральных схем с субмикронными размерами элементов не требует обязательного образования субмикронных рельефов во всех слоях интегральной схемы. Принимая во внимание малую скорость переноса изображения пучком электронов, которая ограничивает скорость всего процесса производства микросхемы, целесообразно использовать этот прием для образования рельефа в слое, где требуется создание субмикронных элементов, а для создания микрорельефов в остальных слоях применять фотолитографию. Для такой комбинации литографических приемов используется термин смешанная (гибридная) литография [68]. Комбинация может включать и рентгеновскую литографию с фотолитографией. Основной проблемой смешанной литографии является достижение качественного совмеш,ения. Принципиально эта проблема может быть решена, поэтому смешанная литография является перспективным направлением развития технологии производства микроэлектронных приборов [69]. [c.44]

Разработка фоточувствительных материалов является одной из серьезных задач современной химии и технологии полимеров. Однако сейчас реально можно говорить только о двух областях, в которых широко применяются фоточувствительные полимеры электрофотографии и фотолитографии. Фотолитография широко использует полимеры различных классов в качестве копировальных слоев в полигра- [c.53]

Громадную роль в жизни на Земле играет фотосинтез углеводов из СОг и НгО в зеленых листьях растений. На тохимической активации галидов серебра основан фотографический процесс. Фотохимические процессы используются в фотолитографии, в технологии изготовления печатных схем, микроминиатюрных полупроводниковых приборов и др. (см. гл. ХИ, 8). [c.46]

Применяя методы диффузии в фотолитографии, можно получать в определенных местах р—п-переходы. В сочетании этих методов с методами эпитаксиального наращивания тонких пленок различных веществ, а также наращивания электролитическим методом металлов и травления по рисунку открываются широкие возможности изготовления различных узлов твердосхемных и пленочных устройств. Такими методами удается на одном полупроводниковом кристалле получать схемы, содержащие несколько транзисторов или диодов с необходимыми емкостными и резистивными элементами. Емкостные эле-гленты схем могут конструироваться не только на основе р—п-переходов, но и на основе диэлектрических слоев на поверхности кремниевых пластин. Об использовании фотолитографии для изготовления мозаичных люминесцентных телеэкранов см. далее ( 9). [c.360]

Поливиниловый спирт используется в фотолитографии на его основе готовятся фоторезисты (гл. ХП, 8 и 9). Для поливинилового спирта характерны все свойства спиртов. В присутствии минеральных кислот он реагирует с альдегидами, образуя поливинилацетали. Спиртовые растворы поливинилацеталей используются как высококачественные клеи, например, для изготовления безосколочного стекла (триплекс) и в смеси с резольной фенол-формальдегидной смолой (как клей БФ). На основе поливинилацеталей готовятся высококачественные электроизоляционные эмальлаки (винифлекс), которые используются для приготовления эмалированных (обмоточных) проводов. Винифлекс был впервые разработан Всесоюзным электротехническим институтом имени В. И. Ленина. [c.387]

Применяя методы диффузии в фотолитографии, можно получать в определенных местах р—л-переходы. В сочетании этих методов с методами эпитаксиального наращивания тонких пленок различных веществ, а такл<е наращивания электролитическим методом металлов и травления по рисунку открываются широкие возможности изготовления различных узлов твердосхемных и пленочных устройств. Такими методами удается па одном полупроводниковом кристалле получать схемы, содержащие несколько транзисторов или диодов с необходимыми ем- [c.449]

П. т. основывается на создании в приповерхностном слое подложки областей с разл. типами проводимости или с разными концентрациями примеси одного вида, в совокупности образующих структуру полупроводникового прибора или интегральной схемы. Преимуществ, распространение в качестве полупроводникового материала для подложек в П. т. получил монокристаллич. Si. В ряде случаев используют сапфир, на пов-сть к-рого наращивают гетероэпитак-сиальный слой (см. Эпитаксия) кремния и- или р-типа проводимости толщиной ок. 1 мкм. Области структур создаются локальным введением в подложку примесей (посредством диффузии из газовой фазы или ионной имплантации), осуществляемым через маску (обычно из плетси SiOj), формируемую при помощи фотолитографии. Последовательно проводя процессы окисления (создание пленки SiO ), фотолитографии (образование маски) и введения примесей, можно получить легир, область любой требуемой конфигурации, а также внутри области с одним типом проводимости (уровнем концентрации примеси) создать др. область с др. типом проводимости. Наличие на одной стороне пластины выходов всех областей позволяет осуществить их коммутацию в соответствии с заданной схемой при помощи пленочных металлич. проводников, формируемых также с помощью методов фотолитографии. [c.556]

Пример изготовления биполярного и-р-и-траизистора методами П. т. представлен на рисунке. На подложке из монокристаллич. 81 окислением получают маскирующий слой 8102. В этом слое с помощью фотолитографии формируют окна ддя введения акцепторной примеси (В), в результате чего образуется базовая область транзистора (р-51). Затем пластину снова окисляют и во вновь образованной пленке 8Ю2 повторной фотолитографией создают окна для формирования путем введения донорной примеси ( ) эмиттерной области и контакта к коллекторной области (п -8 ). В результате цикла окисление-фотолитография вскрываются контактные окна к областям эмиттера и коллектора. На подготовленную таким образом пластину наносят (напылением вакуумным, пиролизом летучих металлоорг. соед. и др. способами) слой металла (чаще всего А1), из к-рого посредством фотолитографии формируют контактные площадки для присоединения металлич. выводов к соответствующим областям транзистора. [c.556]

Фотолитография включает след, стадии нанесение слоя фоторезиста на пленку 8Ю2, покрывающую кремниевую пластину экспонирование слоя фоторезиста через фотошаблон-стеклянную пластину с множеством одинаковых рисунков областей прибора проявление слоя фоторезиста получение оксидной маски травлением пленки 810 через окна в проявленном фоторезисте удаление фоторезиста. Используют фотолитографто контактную (фотошаблон контактирует со слоем фоторезиста) и проекщюнную, осуществляемую либо однократным проецированием фотошаблона с множеством структур на всю пов-сть пластины, либо пошаговым экспонированием, при к-ром на пластину с определенным сдвигом (шагом) многократно проецируют фотошаблон с изображением одной структуры. Кроме фотолитографии используют также рентгеновскую и электронную литографию. [c.557]

Диапазон энергий квантов С.и.-от долей эВ до сотен кэВ (т. е. включает область мягкого рентгеновского излучения). С. и. характеризуется непрерывным спектром, высокой степенью поляризации, большой интенсивностью (превосходит на неск. порядков излучение в рентгеновских трубках), чрезвычайно малой расходимостью, малой длительностью импульсов (до 100 пс). Эти св-ва позволяют использовать С. и. в спектроскопии, рентгеновском структурном анализе, для изучения оптич. активности молекул, возбуждения люминесценции, инициирования фотохим. р-ций и др. Так, благодаря большой интенсивности источников С. и. удалось зарегистрировать мол. спектры поглощения с разрешением 0,003 нм. Разрабатываются импульсные методы спектроскопии, использующие С. и. для исследования метастабильных продуктов фотолиза, механизма сверхбыстрых р-ций и т. п. Рентгеновский структурный анализ биол. объектов, в частности монокристаллов белков, использующий С. и., позволяет значительно сократить время регистрации рентгенограмм, уменьшить радиац. нагрузки на образец. С. и. применяют также, напр., для фотолитографии, в произ-ве интегральных схем. [c.357]

ФОТОЛИЗ, разрыв связи в молекуле в результате поглощения фотона. Часто этот термин неточно используют в более широком смысле как любое хим. превращение при действии света на в-во. В термине импульсный фотолиз такое употребление считается приемлемым. Подр нее см. Фотохимические реакции. М.Г. Кузьмин. ФОТОЛИТОГРАФИЯ, способ формирования рельефного покрьп ия заданной конфигурации с помощью фоторезистов. [c.171]

ФОТОРЕЗЙСТЫ, светочувствит. материалы, применяемые в фотолитографии для формирования рельефного покрытия заданной конфигурации и защиты нижележащей пов-сти от воздействия травителей. [c.174]

Рис. 2. Схема электрохимиче-ского сенсора, юготовлениого методом фотолитографии (пояснения в тексте).

Основная проблема при конструировании и применении ферментных биосенсоров - увеличение продолжительности их действия. Дело в том, что природный (нативный) фермент сохраняет свои свойства лишь в течение относительно короткого времени. Поэтому его закрепляют на поверхности электрода с помощью специальных реагентов, вводят в пленку пористого полимера или гель, либо ковалентно пришивают к подложке. При этом фермент перестает быть подвижным, не вымывается из биослоя, а его каталитическое действие сохраняется. В последнее время для создания биосенсоров используют планарную технологию (фотолитографию, полупроводниковую технику и др.), по которой можно изготовить так называемый биочип, объединяющий сенсорную часть, трансдьюсер, аналого-цифровой преобразователь и микропроцессор для измерения аналитического сигнала и расчета результатов анализа. [c.500]

Обычные фоторезисторы можно наносить с разрешением, достигающим 250 нм при использовании источника света 350-450 нм или менее 100 им при ис-пользоварпш электронного пучка. Однако при получении слоев белок/полимер реальное разрешение фотолитографии оценивают более чем в 150 мкм из-за рассеяния света, индуцированного белком. [c.531]

Процесс изготовления микроаналитических систем базируется на технологиях, использующихся при производстве интегральных схем (чипов). В их основе лежат хорошо изученные и отработанные на практике процессы фотолитографии и травления либо в растворах, либо в газовой фазе (например, реакционное ионное травление). На рис. 15.2-1 представлен типичный процесс изготовления устройства с системой микроканалов. Подложку, обычно из кремния, стекла или кварца (в принципе, возможно использование полимеров), покрьшают пленкой металла (обычно хром или золото с тонким слоем хрома для улучшения адгезии) и слоем фоторезиста. Затем с использованием фотошаблона, на котором нанесен рисунок будущего микроустройства, поверхность подвергают действию УФ-излучения. После соответствующей химической обработки (проявления) пленка фоторезиста удаляется с участков, подвергнутых экспозиции. Пленка металла, не защищенная фоторезистом, удаляется в травильных ваннах. Затем, на второй стадии травления травится и сама подложка (обычно в НГ/НКОз или КОН). В зависимости от выбранного травителя и типа подложки получающиеся микроканалы имеют различный профиль. Стеклянные и другие аморфные подложки обычно изотропны по свойствам и травятся с одинаковыми скоростями в любом выбранном направлении. Протравленные каналы, как правило, имеют скругленные кромки. На монокристаллических кремниевых или кварцевых подложках в присутствии подходя1цих травителей возможно анизотропное травление, приводящее к получению каналов со специфичными профилями, зависящими от расположения кристаллографических плоскостей, подвергнутых травлению. На заключительной стадии процесса по- [c.642]

Авторы выражают благодарность инженеру Я. Девятому (Прага) за проработку части патентов по электронным резистам, канд. техн. наук Е. А. Никанчиковой, Б. Н. Котлецову, Ю. Г. Тур-кевичу, а также канд. хим. наук Б. Г. Герасимову и В. М. Чудно-вой за ценные замечания, сделанные по прочтении рукописи, инж. В. Н. Багал — за участие в подборе патентов и публикаций по фоторезистам, инж. Н. В. Кузнецовой и 3. П. Кожевниковой — за большую техническую работу с рукописью и с патентами в области фотолитографии. [c.7]

Полученное в результате фотолитографии рельефное изображение щаблона в слое резиста (негативное или позитивное), нанесенного на слой диоксида нли нитрида кремния, находящийся на кремнии, служит защитной маской при вытравливании этих диэлектриков до кремния в эти окна при последующих операциях идет диффузия примесей в кремний. При этом получают требуемые характеристики отдельных транзисторов и схемы в целом. Больщая интегральная схема содержит десятки тысяч транзисторных элементов, соединенных проводниками алюминием или поли-кристаллическим кремнием с высоким содержанием примесей. Для образования сложной интегральной схемы литографический процесс надо проводить несколько раз, при этом каждый элемент схемы должен быть воспроизведен с требуемой точностью [4]. [c.11]

Несколько типов фоторезистов образуют базу традиционной фотолитографии. Еще в 1852 г. запатентовано [пат. Великобритании 565] использование смеси бихроматов с желатиной экспонирование такого слоя светом делает освещенные места нерастворимыми в воде, они служат печатающими элементами в малотиражной факсимильной печати. Материалы этого типа ( хромированные коллоиды ) применяются и сегодня, непрерывно совершенствуясь в связи с новыми областями применения. Затем были использованы и другие негативные резисты, разработанные А. Мури в 1931 г. Вначале светочувствительная система основывалась на фотодимеризации коричной кислоты и ее производных в матрице природных пленкообразующих смол (копала, кумароновых и других подобного типа), использовавшихся для предотвращения кристаллизации коричной кислоты. Эфиры коричной кислоты и поливинилового спирта [пат, США 2725372, 2690966] явились первым типом нового поколения фоторезистов, появившихся на международном рынке в 1953 г.,—KPR (Kodak Photo Resist) (гл, IV). 3 1950 г. были описаны позитивные резисты на основе о-хинон-диазидов и новолачных смол [пат, Великобритании 708384] (гл. П), а в 1955 г. — негативные резисты, образование рельефа которыми основано на сшивании природного и синтетического [c.13]

В ряде систем проекционной литографии принято Оопт = 0,7, что, с одной стороны, повышает крутизну пограничной кривой, дает при некоторых заданных пространственных частотах большие значения ОПФ (ЧКХ), а с другой стороны, еще не приводит к значительным осцилляциям интенсивности (что может, например, дать оконтуривание изображения — двойной край ), резонансным эффектам, характерным для когерентного освещения. Учет подобных эффектов, ограничивающих возможности фотолитографии, становится особенно важным при использовании лазеров в качестве источников излучения для формирования микроизображений [33]. При использовании лазеров в качестве мощных источников монохроматического излучения основной проблемой является именно уменьшение когерентности, существенно ухудшающей ( когерентный шум ) качество изображения и приводящей к резонансным эффектам в изображении, что особенно опасно при передаче сложной конфигурации. Снижение пространственной когерентности излучения может быть осуществлено различными способами—от временного усреднения путем вращения рассеивающих компонентов или сканирования по зрачку [33] объектива до создания специальных, например эксимерных, лазеров, дающих некогерентное излучение [21, 34]. [c.30]

Таким образом, предельное разрешение, которое может быть достигнуто в фотолитографии при оптимизации совокупной оптической системы, лежит в пределах 0,4—0 6 мкм [38] достижение этих значений возможно при использовании коротковолновой области УФ излуие ия ( у".с.тг важнейших факторов, влияющих на качество результирующего изображения. [c.33]

С ПОМОЩЬЮ резистнон маски удается прочно прокрасить по рк сунку шаблона пористые алюминиевые пластины, нанося на ни различные надписи и обозначения. Для этого на анодированно) алюминии (поры размером 15 нм) проводят фотолитографию, пла стину обрабатывают фосфорной кислотой, прокрашивают релье( резиста и подложку красителем, окрашенный резист снимают [па США 4331479]. [c.92]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология