х електричних параметрів. Концентрацію кисню в при поверхневому шарі кремнію знижують при відпалі пластин кремнію в атмосфері азоту при 1000 ... 1100 В° С. Пошук шляхів вдосконалення процесу термічного оксидування призвів до появи модифікацій методу термічного оксидування кремнію.
Нанесення плівок SiO на пластини кремнію термічним окисленням кремнію при атмосферному тиску в горизонтальних циліндричних кварцових реакторах - найбільш поширений метод. Температура окислення лежить в інтервалі 800 ... 1200 про С і підтримується з точністю В± 1 про С для забезпечення однорідності товщини плівок. Будемо виробляти комбіноване окислення як в сухому кисні, тому що в цьому випадку плівки SiO 2 виходять високої якості, незважаючи на те, що швидкість окислення в цих умовах мала, так і у вологому кисні (відбувається все з точністю до навпаки). p> Основні реакції:
1. сухе оксидування в атмосфері чистого кисню:
Si (тв) в†’ SiO 2 (тв)
2. вологе оксидування в суміші кисню з водяною парою:
Si (тв) + 2H 2 O в†’ SiO 2 (тв) + H 2
Швидкість оксидування визначається самим повільним етапом дифузійного проникнення окислювача крізь зростаючу плівку до межі розділу SiO 2 в†’ Si. Коефіцієнти дифузії сильно залежать від температури. При низьких температурах коефіцієнти дифузії, а отже, швидкість росту плівки малі. Підвищити швидкість росту можна або збільшенням тиску в реакційній камері установки, або підвищенням температури процесу.
11.Фотолітографія. Суть процесу фотолітографії полягає в наступному. Чутливі до світла фоторезисти наносяться на поверхню підкладки і піддаються впливу випромінювання (експонування). Використання спеціальної скляної маски з прозорими і непрозорими полями (фотошаблона) призводить до локального впливу на фоторезист і, отже, до локальної зміни її властивостей. При подальшому впливі певних хімікатів відбувається видалення з підкладки окремих ділянок плівки фоторезиста, освітлених і неосвітлених залежно від типу фоторезиста (прояви). Таким чином, з плівки фоторезиста створюється захисна маска з малюнком, що повторює малюнок фотошаблона.
Залежно від механізму фотохімічних процесів, що протікають під дією випромінювання, розчинність експонованих ділянок може або зростати, або падати. Відповідно, при цьому фоторезисти є або позитивними, або негативними. Плівка позитивного фоторезиста під дією випромінювання стає нестійкою і розчиняється при прояві, плівка негативного фоторезиста, навпаки, під дією випромінювання стає нерозчинної, в той час як неосвітлені ділянки при прояві розчиняються.
Властивості фоторезистов визначаються низкою параметрів:
В· Чутливість до випромінювання
У свою чергу, існують деякі критерії чутливості: високі захисні властивості локальних ділянок.
В· Роздільна здатність фоторезиста.
В· Кислостойкостью (Стійкість фоторезистов до впливу агресивних травителей)
Технологічний процес фото літографії проводиться в такій послідовності:
1. Очищення поверхні підкладки;
2. Нанесення фоторезиста (ФП-330) і розподіл його по всій поверхні за допомогою центрифугування;
3. Сушка фоторезиста (15 хв при Т = 20 про С).
4. Суміщення фотошаблона з підкладкою:
5. Експонування - Засвітка через фотошаблон УФ-променями, t = 1 Г· 2с;
6. Прояв: хімічна обробка в спеціальних проявителях;
7. Задубліваніе виробляють для остаточної полімеризації залишився фоторезиста: термообробка при Т = 120 про С, t = 20хв;
8. Травлення оксиду кремнію водним розчином плавикової кислоти, краще застосовують буферні добавки солей плавикової кислоти;
9. Видалення фоторезиста проводиться в лужних середовищах.
10. Промивання пластини кремнію в деионизованной воді з використанням УЗ і сушать при Т = 120 про С.
Для виготовлення фотошаблонів використовується, в основному, два методи. Перший метод заснований на поєднанні оптичних і прецизійних механічних процесів. Суть методу полягає в механічному вирізанні первинного оригіналу (Збільшеного в 200 ... 500 разів малюнка), в подальшому фотографічному зменшенні розмірів малюнка і його мультиплицирования. У другому методі - фотоноборе - весь топологічний малюнок розділяється на прямокутники різної площі та з різним ставленням сторін залежно від форми складових його елементів. Ці прямокутники послідовної фотодруком наносяться на фотопластинку, де, в кінцевому рахунку, утворюється проміжний фотошаблон з десятикратним збільшенням малюнка в порівнянні з заданим.
У даному курсовому проекті будемо використовувати позитивний фоторезист, тобто світло руйнує полімерні ланцюжки: розчиняються засвічені ділянки. Позитивні фоторезисти забезпечують більш різкі межі розчинених (проявлених) ділянок, ніж негативні, тоб...
