Фотошаблоны изготовление

Более высокую разрешающую способность обеспечивает фото-рельефная печать. Этот метод основан на фоточувствительности некоторых органических соединений, что позволяет получать требуемый рисунок путем нанесения сплошной фоточувствительной органической пленки с последующей обработкой светом через фотошаблон. Облученные участки приобретают иные физико-химические свойства по отношению к растворителям, что позволяет произвести избирательное удаление пленки в процессе последующего проявления с выявлением требуемого рисунка. Например, при субтрактивном методе изготовления печатных плат применяют защитную маску под которой при последующем травлении должна сохраниться фольга в виде заданного рисунка проводниковых соединений. Защитную маску из теплостойкого лака применяют на всех печатных платах для локализации зоны лужения и пайки на контактной площадке. [c.164]

Способы травления. Селективным травлением тонких металлических листов или фольги можно изготовить маски с более высокой разрешающей способностью, чем маски, получаемые механически.ми способами. Для этих методов, которые будут описаны в разд. 3, используются фотошаблоны и фоточувствительные резисты (фоторезисты). Разрешающая способность (разрешение) масок, изготовленных методами травления, тем выше, чем тоньше фольга. Обычно используют фольгу толщиной от 0,1 до 0,005 мм. Определяющим фактором а процессе травления является подтравливание или подрезание , см. разд. ЗЕ, 2). Металлами, пригодными для изготовления таких масок, являются медь [6, 7], нержавеющая сталь [8], никель или молибден. Фольга из этих металлов наиболее легко травится [c.562]

Несмотря на то, что традиционные методы фотолитографии, перечисленные в предыдущих разделах, весьма универсальны, тем не менее по ряду причин все эти методы имеют пределы их возможного применения. Одно из таких ограничений обусловлено тем, что органические фоторезисты не выдерживают воздействия сильных окислительных реактивов, применение которых просто необходимо для травления пленок стойких инертных материалов. Для преодоления подобных затруднений были разработаны два метода создание негативного защитного рельефа и катодное травление. Другого рода ограничения возникают при использовании фотошаблонов, изготовленных из фотопластин с эмульсией на основе галоидов [c.623]

Основное преимущество фотохимического метода изготовления заключается в том, что количество фотошаблонов не превышает количества используемых слоев и не зависит от числа элементов и плотности их компоновки. [c.58]

Изготовление железоокисных фотошаблонов контактным и проекционным способами, ИС [c.280]

ФП-626 Ф П-636 18,0 2,0 22,Э 2,0 2,0/1,0 0,1 Изготовление железоокисных фотошаблонов контактным и проекционным способами. ИС [c.280]

Будущую маску предварительно вычерчивают на бумаге. При этом те части, которые на готовой маске должны быть удалены, заливают черной тушью. В рисунок должны входить также отверстия для фиксирующих штифтов и черная рамка. С полученного чертежа изготовляют сперва негативный, а затем позитивный фотошаблон. Дальнейший процесс изготовления маски из тонкой медной фольги показан на рис. 1-11. [c.40]

Фотошаблоны изготовляют путем уменьшения фотографическим способом чертежа, который выполнен с таким увеличением, что его дефекты становятся несущественными в уменьшенной копии. Трудности в изготовлении фотошаблона возникают только тогда, когда максимальные размеры рисунка в 1 ООО раз превышают его минимальные размеры. Однако сверхпроводящие устройства состоят из повторяющихся с высокой точностью структур, которые равномерно распределены по площади подложки. Это позволяет делать чертеж только для повторяющейся части структуры, после чего можно размножить ее изображение и получить полный рисунок фотошаблона. [c.58]

При изготовлении тонкопленочных компонентов микросхем определяющими свойствами являются шероховатость поверхности и плоскостность. Плоскостность требуется для хорошего контакта с фотошаблонами и может быть удовлетворительной на большинстве материалов для подложек. Требования к технологической обработке поверхности меняются в зависимости от толщины осажденных пленок и очень трудно выполняются в случаях, когда осаждаются чрезвычайно тонкие пленки (100 А или меньше). [c.513]

О возможности изготовления полупрозрачных фотошаблонов с использованием пленок окиси железа, получаемых термическим разложением пептакарбонила железа, сообщается в работе 181]. [c.469]

Для обеспечения высокой точности размеров рисунка необходимо, чтобы оригинал рисунка был изготовлен с еще более высокой точностью. Те же самые требования касаются и операций уменьшения, а применяемые фотоэмульсии должны соответствовать разрешающей способности фотокамеры. Кроме того, в технологии производства фотошаблонов все операции должны выполняться в контролируемой атмосфере, потому что частицы пыли или механические повреждения, образовавшиеся на любом этапе операции, в последующих операциях воспроизводятся, что приводит к образованию дефектов в рисунке после травления. Не менее важным является поддержание постоянства температуры, потому что различие коэффициентов термического расширения аппаратуры и материалов приводит к заметным изменениям размеров рисунка. [c.571]

При изготовлении оригинала большое внимание должно быть уделено виду изображения. На каждой операции уменьшения и контактной печати рисунок претерпевает обратные изменения позитив—негатив—и изображение— зеркальное отображение. Поэтому в процессе изготовления фотошаблона необходимо предусмотреть целый ряд операций для того, чтобы изготовленный оригинал был позитивным или негативным, заданной полярности, в соответствии с тем, каким должен быть конечный фотошаблон [c.573]

Оптические системы с разрешением в несколько сотен лин/мм имеются в виде микроскопических объективов. Однако такие объективы имеют очень малое рабочее поле изображения и не пригодны для изготовления фотошаблонов [27, 35]. В качестве вспомогательных можно использовать объективы кинокамер 8 и 16 мм, но рабочее поле и этих объективов также очень мало и составляет всего 1—2 мм [35]. Более пригодны объективы [c.578]

Сочетание разрешающей способности, размеров рабочего поля и требований к оригиналу для изготовления фотошаблонов [c.578]

Если линзы из органического стекла удалить (рис. 12), то оригинал можно оттенять через отверстия в апертурной пластине. Данная установка называется камерой-обскура или безлинзовой камерой. Такие камеры использовались для изготовления фотошаблонов ранее [50], однако они имеют следующие недостатки их разрешающая способность ограничена, а уменьшение рисунка оригинала необходимо проводить в две стадии (см. [c.583]

В промышленности фотошаблоны выпускаются различными поставщиками. Если заказчиком поставляется оригинал, то фотошаблон может стоить от 50 до 200 дол., в зависимости от сложности и размеров рисунка, количества их на одном шаблоне, расположения и т. д. Копии фотошаблонов стоят около 5 дол. за штуку. Полный комплект фотошаблонов для изготовления интегральных схем стоит от 20000 до 50 000 дол. вместе с изготовлением оригинала [45]. Такой комплект состоит из 4—20 фотошаблонов, а чаще всего из 7—10 различных фотошаблонов. Таким образом, изготовление фотошаблонов вносит существенный вклад в стоимость интегральных схем. [c.586]

В заключение следует отметить, что экспонирование резистов электронами имеет определенные преимущества, как-то высокое разрешение, довольно высокую скорость линейного перемещения луча, до 12,7 м-с [147] и возможность перемещения луча по программе. Однако существует и целый ряд недостатков, как-то высокая стоимость оборудования, сложность управления электронным лучом, дополнительные затраты времени из-за того, что установки связаны с вакуумными системами, продолжительное время экспонирования, присущее всем методам изготовления рисунка электронным лучом, и, наконец, трудности, связанные с совмещением рисунка. Экономически этот метод эффективен из-за малого выхода из строя приборов, применения приборов малых размеров и отсутствия контакта с фотошаблоном. [c.645]

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]

Фотошаблоны для применения в печатных процессах. При фоторельефтгой печати инструментом служит рабочий фотошаблон, содержащий непрозрачный рисунок проводников или пробельных участков в натуральную величину. При изготовлении трафарета для трафаретной печати также необходим фотошаблон. В обш,ем случае применяют комплект фотошаблонов, совмещаемых друг с другом с высокой точностью. [c.164]

Эталонный инструмент для изготовления рабочих фотошаблонов. Для получения требуемых фотошаблонов, обладающих достаточной износостойкостью при частом контакте с экспонируемой поверхностью, необходим исходный точный эталонный фотошаблон. Он используется как первичный инструмент. Редкое использование такого инструмента позволяет применить тонкую светочувствительную эмульсию. Рисунок на эталонном фотошаблоне можно получить прямым способом и путем пересъемки. Прямой способ позволяет изготБвить эталонный фотошаблон непосредственно в натуральную величину с помощью фотокоорди-наюграфа, который вычерчивает на светочувствительной эмульсии точный рисунок тонко сфокусированным световым лучом, управляемым программой, записанной на перфоленте. Программа содержит набор команд для шагового перемещения луча по двум координатам. Один шаг перемещения (кадр) соответствует прямолинейному участку рисунка. Программное управление позволяет компактно [c.165]

При необходимости получить более высокую разрешающую способность и точность применяют способ пересъемки. В этом случае вначале выполняют фотооригинал — чертеж конфигурации технологического слоя структуры (печатной платы или микроузла), предназначенный для получения фотошаблона, и содержащий рисунок в увеличенном масштабе. Погрешности в размерах уменьшаемого при пересъемке рисунка снижаются в число крат выбранного уменьшения. При этом способе вместо фотокоординатографа применяют координатограф с резцом для изготовления крупномасштабного фотооригинала (например, координатограф 706) и репродукционную камеру для уменьшающей пересъемки (например, установка ФАП-7). [c.166]

В репродукционной камере держатель фотооригинала и собственно камера с объективом закреплены на одной масивной станине, изолированной от вибрации здания. Объектив не должен вносить искажений по всей площади изображения, поэтому при изготовлении фотошаблонов для печатных плат и микроузлов предпочтителен не короткофокусный, а длиннофокусный объектив, например, с фокусным расстоянием 450 мм. Станина репродукционной камеры должна обеспечивать установку расстояния от фотооригипала до объектива около 4 м (напри-кер, камера ФАП-7). [c.166]

Муаровый интерферометр с решетками описанного типа широко применяется в автоматических устройствах, связанных с точными измерениями линейных и угловых перемещений. На этой основе созданы делительные машины с интерференционным управлением для изготовления дифракционных решеток, универсальные измерительные микроскопы с цифровым отсчетом, компараторы, длиномеры, генераторы изображения и фотоповторители для изготовления фотошаблонов микроэлектронных схем, стереокомпараторы для измерения координат, приборы для гамма-резонансного анализа и ряд других точных измерительных устройств. Часть этих приборов выпускается серийно. [c.63]

Рассмотренный метод фотоселективной металлизации субстратов позволяет заменить процессы с фототравлением, применением фоторезистов и медной фольги процессами аддитивной технологии печатных плат [61], повысить разрешение сравнительно с галоген- серебряными материалами при изготовлении фотошаблонов для интегральных схем [72]. Имеются указания и о применимости процессов с физическим проявлением непосредственно для изготовления интегральных схем [57]. Поскольку олеофильное металличе- [c.88]

Возникают и другие затруднения из-за того, что для создания рисунков схем обычно требуется проводить не одну, а несколько операций травления и, следовательно, необходимо применять комплект шаблонов. При создании нескольких рисунков на одной подложке особенно важно, чтобы рисунки, получаемые травлением пленок, точно соответствовали фиксированному положению друг относительно друга. Это может быть достигнуто только в том случае, если при изготовлении фотошаблонов и контактном печатании весь комплект фотошаблонов был изготовлен с одним и тем Ж8 коэффициентом уменьшения и высоким совершенством совмещения последующих рисунков друг относительно друга на всех операциях. Процесс выравнивания положения рисунков относительно друг друга и мера точности, с которой выполняется эта операция, называется совмещением. Специальные знаки для совмещения в виде точек или штрихов обычно размещаются в нескольких участках матрицы рисунков для того, чтобы облегчить точное регулирование положения фотошаблона и рисунка относительно друг друга по всей площади подложки прн переходе от одного слоя к следующему. Некоторые методы совмещения были описаны Остапковичем [25]. [c.572]

Следующим этапом в направлении автоматизации изготовления фотошаблонов является этап изготовления оригинала [46]. В установках такого типа отсутствует необходимость вырезания оригинала из листа слоистого пластического материала, а по заданной программе вычислительной машины создается непосредственно промежуточный диапозитив с уменьшением 10 1. Конструкция и принципы работы модели такой установки описаны Куком и др. [47]. В основном же она состоит из проекционной камеры с координатным столом для крепления фотографической пластины. Пучки света различного поперечного сечения комбинируются с помощью программирующего устройства, таким образом, чтобы на фотографической пластине в плоскости отверстия можно было создавать рисунки простой геометрической формы. Комбинация соответствующих пучков света вместе с перемещением стола позволяет фотографическим методом создавать полностью рисунок схемы на кристалле при 10-кратном увеличении. Конечный диапозитив уменьшается и мультиплицируется в матрицу на фотошаблоне, на 10-позиционной мультипликационной установке. [c.581]

Была изготовлена решетка или линзовый растр с тысячью ячеек илн линз. Перекрывая некоторые апертурные отверстия при последовательном фотографировании различных оригиналов, можно изготовить набор смешанных рисунков. Это позволяет создать на фотошаблонах регистрационные отметки и тестовые ячейки. Такой метод изготовления фотошаблонов позволяет сэкономить 3—4 ч по сравнению с методом мультиплицирования. Недостатками этого метода являются фиксированное положение центров отдельных линз и их малая величина при увеличении размеров линз м увеличении ячеек возрастает степень искривления, размытия рисунка. Более сложная многолинзовая система, состоящая из нескольких линзовых элементов, была разработана Дилом [49]. Им была рассчитана система, для получения бездифракционной картины при / /4,5 на площади изображения 2 мм. Однако в связи с всевозрастающими требованиями увеличения размеров кристалла и более тщательным контролированием размеров линий применение многолинзовых камер резко сократилось. [c.583]

Фотографические эмульсионные пластины. Фотографические пластины обладают высокой разрешающей способностью и контрастностью, которые необходимы для изготовления промежуточных диапозитивов и фотошаблонов. Для этой цели пригодны пластины с эмульсией, содержащей галогениды серебра с очень тонкой зернистостью. Их часто называют липп-мановскими эмульсионными пластинами и характеризуют размером зерен по диаметру 0,01—0,1 мкм, внедренных в желатиновую основу [51]. Эмульсионные слои толщиной от 5 до 7 мкм поглощают около 50% потока падающего на них света. Этн эмульсии обладают наибольшей чувствительностью в области от 4500 до 5500 А. Поскольку глубина резкости изображения очень мала, эмульсто необходимо наносить на плоскую, оптически прозрачную основу. Наиболее предпочтительными подложками являются стеклянные пластины, поскольку они лучше всякого другого материала сохраняют геометрические размеры и имеют высокие жесткость и прочность. [c.583]

О новых усовершенствованиях в производстве эмульсионных фотошаблонов сообщали Кервин и Станионис [63]. Это метод интеграции изображения, потому что он позволяет сложное фотографическое изображение воспроизвести за несколько последовательных операций. Носителем изображения является стеклянная пластина с эмульсией из желатиновой основы. Сенсибилизатор и соли металла вводятся погружением этих пластин в растворы. После выдержки и проработки создается рисунок из амальгамы серебра. Предположительно этот метод используется следующим образом совмешением опытных фотошаблонов комплекта путем изготовления сложного рисунка, применением ряда последовательных экспонирований, фрезерованием отверстий в темных участках фотошаблонов, видоизменениями рисунка и посредством добавления новых деталей в имеющихся фотошаблонах. [c.586]

Точность воспроизведения размеров рисунка — вопрос более сложный, потому что отклонения от заданных первоначальных размеров накапливаются на протяжении всего технологического процесса изготовления и фотошаблонов, и фоторезистов. С этой точки зрения, очень трудно оценить два непрерывно изменяющихся параметра — это качество оборудования и аппаратуры и опыт операторов. Принимая идеально воспроизводимыми процессы нанесения фоторезиста, экспонирования, проявления и травления, тем не менее необходимо отметить, что конечные размеры рисунка после травления будут воспроизведены, но будут отличаться от первоначально заданных. Отклонения, возникающие при вырезании оригинала, изменении режимов технологии изготовления фотошаблонов и другие, непременно имеющие место ошибки, даже в случае самых лучших условий выполнения технологического процесса получения фоторезиста, увеличивают возникающие систематические ошибки. Ошибки, возникающие при мультиплицировании и совмещении фотошаблонов, здесь не рассматриваются, так как они оказывают воздействие только на расположение элементов рисунка относительно друг друга, но не на размеры. Оценим значения вносимых ошибок. По данным, опубликованным Шутцем и Хенингом, при самых благоприятных условиях работы эти отклонения составляют от 0,5 до I мкм на каждой из перечисленных выше операций. Суммарная ошибка, по-видимому, не очень велика. Отклонение размеров рисунка в 2,5 мкм является обычным явлением для линий шириной в 25 мкм, а ошибка при последующих совмещениях отдельных фрагментов рисунков может увеличить ее ровно вдвое [23]. [c.616]

Проекционные способы формирования рисунка. Защитный рельеф фоторезиста для травления тонких пленок может быть создан без контакта с фотошаблоном, если уменьшенное изображение промежуточного диапозитива, применяющегося в обычной технологии изготовления фотошаб- [c.630]

В настоящее время покрытия, получаемые термическим разложением МОС в паровой фазе, используются в производстве резисторов, фотошаблонов, в изготовлении конденсаторов, МДП-структур й др. Большие возможности открывает метод термического разложения МОС в нолучении полупроводниковых материалов, в частности эпитаксиально выращенных слоев арсенида галлия и твердых растворов на его основе. [c.97]

Учитывая особенности mi политических пленок хрома, а именно высокую адгезию к подложке, повышенную механическую прочность, а также простоту нанесения тонких пленок хрома на стекло, можно ожидать, что такие хромовые покрытия могут быть использованы в производстве фотошаблонов. Действительно, в работах 178, 179] показана возможность использования бцс-ареновых соединений хрома для изготовления долговечных фотошаблонов. Пленки хрома получали термическим разложением омс-этилбепзол-хрома при температуре выше 300° С. Опыты проводили на установке, допускающей как внешний обогрев подложки, так и внутренний, когда подложка устанавливалась непосредственно на корпусе нагревателя. Но втором случае температурный градиент образца был более благоприятен и получались более равномерные по толщине пленки хрома. [c.468]

Успехи в области практического применения моталлоорганпческпх соединений в электронике характеризуются в настоящее время уже но отдельными достижениями по применению того пли иного металлооргапического соединения в изготовлении конкретного прибора пли упрощению технологии его изготовления, а позволяют по единой технологии решать комплексные проблемы производства полупроводниковых приборов, открывают принципиально новые технологические возможности. Все элементы интегральных схем проводящие, резистивные, диэлектрические, полупроводниковые,— с успехом могут быть получены методом термического разложения металло-оргаиических соединений. Большие перспективы открываются в области применения МОС при использовании лучевых методов разложения как в производстве отдельных элементов микросхем, так и в изготовлении защитных масок, фотошаблонов без применения фотолитографических процессов. [c.472]

Тонкие пленки,наносимые в вакууме, широко применяются в производстве дискретных полупроводниковых приборов и интегральных микросхем (ИМС), а также при изготовлении фотошаблонов — основного технологического инструмента микроэлектроники. В настоящее время тонкопленочные элементы занимают до 80 % площади полупроводниковых кристаллов, что обусловлено постоянным функциональным усло5к-нением ИМС. [c.3]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология