илу специфіки - виключно високої точності проведення технологічних процесів і великого числа операцій - для виготовлення мікроелектронних виробів потрібні різноманітні високоякісні напівпровідникові та інші матеріали і прецизійне технологічне устаткування. Базовим напівпровідниковим матеріалом служить монокристалічний кремній.
Технологічне обладнання повинно забезпечити виготовлення елементів інтегральної схеми з точністю їх розмірів в межах одиниць і часток мікрометра. Відповідно до використовуваними конструктивно-технологічними та фізичними принципами в мікроелектроніки може бути виділено кілька взаємно перекриваються і доповнюючих один одного напрямів:
Інтегральна електроніка,
Вакуумна мікроелектроніка,
Оптоелектроніка
Функціональна електроніка.
Найбільший розвиток отримала інтегральна електроніка. З її появою відкрилися широкі можливості микроминиатюризации радіоелектронної апаратури, почався процес створення апаратури третього покоління - із застосуванням інтегральної схеми (перше покоління - на електровакуумних приладах, друге - на напівпровідникових приладах). Область застосування інтегральної схеми простягається від обчислювальної техніки і космічних систем до побутової апаратури. Темпи зростання виробництва інтегральної схеми виключно високі. Світова промисловість в 1972 випустила більше 1 млрд. ІС. На базі групових методів виготовлення, шляхом формування необхідної кількості електронних елементів і електричних зв'язків між ними в обсязі одного напівпровідникового кристала були вперше створені (1959-61) напівпровідникові інтегральні схеми. У їх виробництві найбільш поширена планарно-епітаксіальна технологія, запозичена з виробництва дискретних напівпровідникових приладів і що відрізняється від нього лише додатковими операціями по електричній ізоляції окремих елементів на напівпровідниковій пластині і з'єднанню всіх елементів в кристалі в єдиний функціональний вузол. Для ізоляції використовуються методи створення навколо елемента області напівпровідникового матеріалу з протилежним типом провідності (при цьому утворюється ізолюючий р-n-перехід,) або шару діелектрика, наприклад двоокису кремнію. Основні технологічні операції планарно-епітаксіальної технології: механічна і хімічна обробка напівпровідникових пластин; епітаксіальне нарощування на пластині шару з необхідними електрофізичними властивостями (типом провідності, питомим опором і т. д.);
Фотолітографія; легування (наприклад, за допомогою дифузії або іонного впровадження); нанесення металевих плівок - електродів, сполучних доріжок, контактних майданчиків.
З усіх перерахованих етапів технологічного процесу найбільш відповідальним є фотолітографія. Вона забезпечує проведення виборчої обробки окремих ділянок напівпровідникової пластини, наприклад витравлювання «вікон» в окисної плівці на пластині для проведення дифузії домішок. У цьому процесі використовується світлочутливий лак - Фоторезист.
Плівка фоторезиста, нанесена на напівпровідникову пластину, опромінюється ультрафіолетовим світлом через прикладену щільно до пластини фотомаски - т. н. фотошаблон, який являє собою скляну пластинку з виконаним на ній малюнком, що повторюється, утвореним непрозорими і напівпрозорими ділянками (найчастіше шару хрому). Після опромінення плівка ...
