Лабораторна работа № 2
МЕТОДИ проучване на производство и контрол photomasks
Цел: Да се изследва дизайна на photomasks, методи за тяхното производство и контрол.
I. УКАЗАНИЯ ЗА ПОДГОТОВКА ЗА РАБОТА
I.I. Основи на теорията
Фотолитография понастоящем е основният метод за генериране на целева конфигурация елементи на интегрални схеми (MI). Същността на фотолитографски обработка е да се създаде по повърхността на плочата (субстрата с отложения филм) на защитната желаната конфигурация на облекчение. За тази цел плочата (субстрат) се нанася върху фоточувствителния слой и е устойчив на агресивни вещества (киселини, основи) материал, наречен подложки. операции фотолитографски се повтарят многократно в процеса на производство, за да се образува конфигурация инфаркт елементи на всеки образува слой, по този начин за производство photomask набор изисква MI.
След изсушаване на покритата фоторезист (PR) на своята неоткритата (осветление) ultrafioletovym светлина чрез PN. MI елемент, съдържащ слой на изображението. последващата експлоатация прояви на FR превръща латентен образ в облекчение чрез разтваряне на някои части на DF (осветен - за положителни рискови фактори и не свети - за отрицателен PR). След изсушаване, DF се формира на фоторезист маска субстратната повърхност. Маската фоторезист защитава необходимите части на филма по време на операцията за офорт и след това се изтрива.
Photomask - равнина паралелна плоча от прозрачен материал, в който
изготвянето слой е топологична структура на FSH, повтаря много пъти в активната област плоча, състояща се от прозрачни и непрозрачни за светлина с определена дължина на вълната.
В зависимост от материала на филмовото покритие разграничи FS:
емулсия - емулсия (Е);
базирани метален хром филм - метал (М);
базирани диелектрични слоеве или полупроводникови - цвят или прозрачен (Т), които са непрозрачни за видимата светлина и прозрачен на ултравиолетова светлина.
Емулсия PN по същество не може да осигури висока резолюция (минималния размер функция от около 3 микрона), като емулсия слой има минимална дебелина на слоя з = 3 ... 6 mm, в допълнение изключително ниската им обслужване трайност (до десетки подравнявания с контактен печат).
Метализирани FSH осигури значително по-висока резолюция, тъй като дебелината на хром филм е Н = 0,1 ... 0,3 т, и имат висока устойчивост (до 100 - 500 операции подравняване). Въпреки това съотношение хром филм светлина отражението е високо (R = 0,6), което причинява многократно отражение ефект на светлината между FN и повърхността, върху която се прилага на изображението, и не е възможно да стабилно получи елементи с размер, по-малък от 1 ... 1.5 m. Няколко увеличаване на разделителната способност на PN хром може да се постигне чрез прилагане antihalation покритие (Crx Oy тънък хром оксид филм или SiO2).
Прозрачен (оцветени) FSH произведени чрез използване на филмовото покритие на диелектрици (железен оксид, ванадиев оксид, chalcogenides) или полупроводника (силициеви филми Н = 70 ... 80 пМ). Такива филми са добре преминават видима светлина (450 ... 570 пМ), но имат достатъчно висока оптична плътност (филм железен оксид с дебелина 120 ... 240 нм преминава само около 10% от UV радиация) УВ спектър. Така през прозрачната FSH добре видимо изображение предварително получен изображение върху субстрата IC, което значително улеснява работата на подравняване. Прозрачни PN пробиви са по-малко плътна (около 0.1 ... 0.5 DEF / ст2) от хром (3 ... 4 DEF / ст2), поради по-равномерна структура на фолиото за железен оксид.
Производственият процес на FSH (и дори повече групи от 5 ... 6 FSH, необходима за производството на IC) е много труден, поради високите изисквания за нейните характеристики: микрона по размер елементи, прецизно подравняване на пълно, голямо работно поле FSH, поне дефекти.
Чрез производството на сложност и степен на техните характеризиращи параметри PN класифицирани в класове или групи. Класификация Система FSH е дадена в таблица. 1, геометричните размери - в таблица. 2.
Тъй като FSH е основен инструмент по време на етапи на обработка фотолитография, контрол при производството на FSH, както и за подготовката им за работа е много отговорна работа. Измерване на геометричните размери на елементи и топологията на плътността на дефект дава информация въз основа на които FN признат или годни или отхвърлена. Част дефектен FSH може да се възстанови за ретуширане дефекти: елиминиране nedotravov от локално отстраняване на дефекта от лазер и др ..
Контрол на FSH се извършва визуално оптичен метод, който се състои в визуална проверка под микроскоп PN (MBS, биологични и т.н.) на устройството за издатък (MRP-20, MRP-60) или телевизионни микроскопи (ТМ-1). Работа с такива средства, прави високи изисквания към уменията на оператора, както и голямо количество информация, обработвана в управлението на процеса, което прави работата досаден.
За да изберете региони с изображения на контролираните структурни дефекти и аномалии топология, използвайки оптични техники за пространствен филтриране, които дават възможност за подобряване на производителността и надеждността на контрола чрез намаляване на обема от няколко поръчки от обработена информация. Едно изпълнение на този метод е потискането на елементите на изображението на IC топология оптични изображения изваждане на референтната PN и контролирано. Може допълнително да се контролира багрило монохроматичен изображение и справки PN (например, червено и синьо). В допълнение на оптично изображение идентични части се неоцветени (сиво) и дефекти в размери и геометричната цвят отклонения и са видими дефекти: - като оцветени петна; отклонения в размера - като хроматична аберация (червен или син - чрез увеличаване или намаляване на размера).
класификационна система Photomasks
Свързани статии