Литографические методы, используемые в полупроводниковой технологии

Литографические методы, используемые в полупроводниковой технологии, начали разрабатываться более 100 лет назад в полиграфии, как процесс изготовления печатных форм.

Литографические методы, используемые в полупроводниковой технологии

Литографией называется метод печати с плоских металлических или каменных пластин, на которых буквы, удерживающие краску, формируются с использованием фоторезиста. Резист может сам служить основой для нанесения краски либо быть маской для глубокого травления.

Исторически материалы литографии и технология травления, применявшиеся в производстве печатных плат, были приспособлены электронной промышленностью для создания первого кремниевого прибора — транзистора. В настоящее время термин «микролитография» используется для обозначения литографического процесса изготовления электронных приборов микронных размеров.

Полупроводниковая литография связана с производством электронных компонентов, которые формируются в тонких 1 мкм пленках и служат для целей логической обработки и хранения информации.

Основным функциональным электрическим элементом современных ИС является транзистор. Производство простого биполярного транзистора состоит из нескольких последовательных операций селективной диффузии донорных и акцепторных примесей через влияние на в окисле кремния.

Сегодня биполярные транзисторы используются в компьютерах, калькуляторах, устройствах управления, связи, электронных играх. Кстати, если вас интересует ремонт ноутбуков, то обращайтесь к специалистам на интернет-ресурсе tvs-spb.ru. Уверен, вы останетесь довольны качеством выполненного ремонта и демократичными ценами!

Название «биполярный» отражает тот факт, что в транзисторе используются оба типа носителей заряда. В быстродействующих схемах с малым временем нарастания предпочтительнее использование транзисторов, так как электроны имеют большую подвижность, чем дырки. Когда требуется обеспечить малое время выключения, применяют транзисторы.

Микроминиатюризация дала возможность сформировать тысячи транзисторов в одном кристалле ИС. Уменьшение размеров транзисторов привело также к резкому росту быстродействия электронных схем и снижению стоимости вычислений.

Предельная скорость переключающего устройства определяется временем заряда и разряда его емкости, величина которой тем меньше, чем меньше размеры устройства.

Кроме того, время распространения сигнала от одной схемы к другой составляет значительную часть общей задержки в логических схемах компьютеров.

Микроминиатюризация существенно уменьшает этот источник задержки. Происходит изменение масштабных коэффициентов при уменьшении характерного размера МОП-устройств с 5 мкм в 1975 г. до предельно малого 0,25 мкм, которого предполагается достигнуть в 1995 г. Для такой субмикроминиатюризации в литографии потребуется примерно в 20 раз улучшить технологический контроль, уменьшить допуск на ширину линий и точность совмещения всех технологических слоев. Привлекательность уменьшения размеров электронных компонентов можно продемонстрировать на примере развития карманного калькулятора от настольной машины до устройства размером с булавочную головку.