Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/HardWare/Hitachi/A19791206Elc006.shtml

Использование полиимида для «взрывной» фотолитографии

В ходе разработки методов получения все более тонких металлизированных линий на поверхности полупроводниковых пластин исследователи фирмы Hitachi Ltd. разработали новый технологический метод, в котором для осуществления «взрывной» фотолитографии используется пленка полиимида. Этот метод позволяет наносить металлы при высоких температурах, что, по словам исследователей, даст возможность, значительно повысить выход годных.

«Взрывная» фотолитография — это сравнительно новый метод, при использовании которого тонкая металлическая пленка наносится на всю поверхность покрытой резистом пластины с экспонированным на ней рисунком интегральной схемы. После этого при помощи растворителя удаляется непроэкспонированный резист и находящийся на нем металл.

Хотя метод «взрывной» фотолитографии позволяет получать рисунок с размером элементов-порядка нескольких микронов, плохая устойчивость к воздействию тепла резистов, ранее использовавшихся в этом методе, приводила к необходимости нанесения слоя металлизации при низкой температуре. При этом, по словам Йосио Хоммы, Хисао Нозавы и Сейки Харадо, сотрудников центральной исследовательской лаборатории фирмы Hitachi в Токио, получение удовлетворительной адгезии металла к пластине затруднительно.

Трое исследователей, работающих в фирме Hitachi, использовали свой вариант PIQ (полиимид изоиндрохиназолиндиона)1{Электроника, 1978, №4, с.9} для осуществления взрывной фотолитографии. Указанная полиимидная смола может выдерживать температуры до 350°С и обычно используется для изоляции электрических проводов. Как описано в докладе, представленном на Международную конференцию по электронным приборам, проходившую в Вашингтоне (федеральный округ Колумбия), новый процесс начинается с нанесения в центрифуге на кремниевую пластину пленки полимера PIQ. Затем на эту пленку наносится слой молибдена и травится так, как это показано на рисунке (а).


В процессе «взрывной» фотолитографии, разработанном фирмой Hitachi, вместо обычного резиста используется полиимидная изолирующая пленка. В результате удается повысить температуру при нанесении металлизации и увеличить выход годных.

После снятия фоторезиста удаляется часть слоя полиимида, обнажившаяся после травления молибдена. Это удаление осуществляется с помощью реактивного распыления, позволяющего точно управлять боковым подтравливанием (б).

Точно заданное боковое подтравливание необходимо для того, чтобы отделить металлизацию на полиимиде от такой же металлизации на подложке (в). Благодаря этому разделению процесс «взрывной» фотолитографии осуществляется, по словам исследователей, очень устойчиво.

Слой металлизации, представляющей собой сплав типа алюминий — кремний или алюминий—медь—кремний, наносится путем напыления электронным лучом. Затем с помощью электролиза удаляется слой полиимида, молибденовая маска и расположенный на них ненужный слой металла (г).

Исследователи фирмы Hitachi сообщают, что они изготовили с использованием нового метода приборы с двумя уровнями металлизации, соединяющимися друг с другом через отверстия в изолирующем слое. Так как при «взрывной» фотолитографии не происходит травления металла, то, по их словам, этот метод может применяться со многими металлами без всякого изменения процесса.

По новому методу были изготовлены такие приборы, как быстродействующие биполярные БИС с быстродействием, в два-три раза превосходящим быстродействие обычных БИС. Плотность монтажа, по утверждению фирмы Hitachi, в новом методе в два раза превосходит плотность, которая может быть получена при помощи обычной химической литографии [pp.46,48].

Джерри Лаймен

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 52, No.25 (577), 1979г - пер. с англ. М.: Мир, 1979, стр.9

Electronics Vol.52 No.25 December 06, 1979 A McGraw-Hill Publication

Раздел: ОБОЗРЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

Тема:     Конструирование и производство





Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/HardWare/Hitachi/A19791206Elc006.shtml