70
dirilir və mərkəzdənqaçma maşının köməyi ilə qalınlığı 1 km
Şəkil 3.6. Fotolitoqrafiyanın mərhələlərinin sxematik təsviri.
a) ilkin örtmə, b) kontaktların qoyulması, c) aşkarlanma, d)
aşındırma, e) fotorezistin götürülməsi.
4
3
a)
CuО
2
fotorezist
Si
2
b)
6
5
1
4
3
2
4
3
c)
2
4
3
d)
2а
4
3
e)
71
olan lay alınana kimi proses davam etdirilir. Sonra pəncərə‐
dəki oksid təbəqə turşu məhlulu ilə aşındırılır və fotorezistrin
qalan hissəsi götürülür. Sadaladığımız prosesi ardıcıl olaraq
aşağıdakı mərhələlərə bölmək olar: a) ilkin örtmə, b) kontakt‐
ların qoyulması, c) aşkarlama, d) aşındırma, e) fotorezistrin
götürülməsi. Təsvir etdiyimiz proses kontakt çap üsulu ad‐
lanır. Texnoloji proseslərdə, adətən, çox mərhələli fotolito‐
qrafiya üsulu tətbiq edilir. Kontakt çap üsulunun ayırdetmə
qabiliyyəti (yəni FŞ‐da şəkilin minimal ölçüsü) 1 mkm
tərtibində olur. Əgər prosesdə şəffaf təbəqə ilə altlıq arasında
optik linza yerləşdirilərsə, onda alınan prosesə proyeksiyalı
çap üsulu deyilir.
Elektron‐şüa litoqrafiya. Elektron‐şüa litoqrafiya üsulu iki
halda tətbiq edilir:
1) Elektron‐şüası elektron hesablama maşını ilə idarə olu‐
naraq altlığın səthi ilə hərəkət etdirilir;
2) Elektron dəstələrini xüsusi maskalardan keçirərək təbə‐
qə üzərinə təsir göstərilir.
Birinci halda rastr və vektor tipli sistemlər tətbiq edilir.
Rastr sistemində elektron dəstəsi intensivliyə görə modullaşır
və altlığın bütün səthində hərəkət etdirilir. Vektor sistemində
isə elektron dəstəsi elə meyl etdirilir ki, onun rezist üzərində
hərəkəti lazım olan şəkilə uyğun olsun.
İkinci variantda fotokatod üzərində lazım olan şəkildə
optik maska yerləşdirilir. Ultrabənövşəyi şüalar maskadan
keçərək fotokatodu şəkilin uyğun oblastlarını şüalandırır və
nəticədə fotokatoddan elektronlar emissiya olunur. Bu elek‐
tronlar, istiqamətcə eyni olan bircins elektrostatik və maqnit
sahələrinin təsiri ilə, rezistin səthinə proyeksiya edilir. Bu cür
sistemlərin üstünlüyü ondan ibarətdir ki, onları submikron
72
ölçülərə də tətbiq etmək mümkündür.
Şəkil 3.7. Rentgen litoqrafiya üsulunun sxematik təsviri. 1a
– elektron şüaları, 2a – hədəf, 3a – rentgen şüaları, 1 – şəffaf
material, 2 – uducu, 3 – aralıq lay, 4 – polimer təbəqə (rezist),
5 – altlıq.
Rentgen litoqrafiya. Rentgen litoqrafiya üsulu sxematik
olaraq 3.7‐ci şəkildə təsvir edilir. Bu halda istifadə edilən
maska rentgen şüaları üçün şəffaf olan (4) membrandan iba‐
rətdir. Membran rentgen şüalarını güclü uda bilən material‐
dan hazırlanır və verilmiş şəkili özündə saxlayır. Maska ra‐
diasiyaya həssas olan rezist materialla örtülən altlıq üzərində
yerləşdirilir. Maskadan D məsafədə nöqtəvi rentgen şüala‐
rının mənbəyi qoyulur. Rentgen şüaları elektron dəstəsinin
hədəf üzərinə fokuslandırılması nəticəsində yaradılır. Rent‐
gen şüaları maskaya təsir edərək, polimer təbəqəyə rentgen
şüalarını buraxmayan uducunun kölgəsi düşür. Ekspozisi‐
yadan sonra ya pozitiv rezistdən şüalanan oblastlar, ya da
neqativ rezistdən şüa təsirinə məruz qalmayan hissə kənarlaş‐
5
4
3
2
1
2a
3a
1a
D
73
dırılır. Bu halda rezistin üzərində şəkilə uyğun olan relyef
alınır. Relyef alındıqdan sonra rezistdə olan pəncərədən əlavə
xüsusi aşındırıcılar buraxmaqla rezistin altlığı aşındırlır.
İon‐şüa litoqrafiya. Elektron və rentgen litoqrafiyasındakı
məhdudiyyətlərin aradan qaldırılması yollarının axtarışı, ion‐
şüa litoqrafiyasının yaranmasına səbəb oldu. İon rezistində
şəkilin alınmasının fokuslanmış şüanın hərəkəti və topo‐
logiyanın şablondan altlıq müstəvisinə proyeksiyalanması
kimi iki halı mövcuddur. İon‐şüa litoqrafiyası elektron
litoqrafiyasının analoqudur. Mənbədə yaranan He
+
, H
+
və Ar
+
ionları cəzb olunaraq sürətlənir və elektron‐optik sisteminin
altlıq müstəvisinə fokuslanır. Altlıq üzərində masanı addım‐
addım sürüşdürməklə ölçüsü 1 mm
2
olan kadrlar alınır.
Fokuslanmış ion şüaları ölçüsü 0,03‐0,3 mkm olan
elementlərin topologiyasının alınması üçün nəzərdə tutulur.
Proyeksiyalı ion‐şüa litoqrafiyası en kəsiyinin sahəsi 1 sm
2
olan ion dəstələri ilə yerinə yetirilir.
ABŞ‐da planar mikroelektronikanın 2010‐cu ilə qədər
gələcək inkişafı Yarımkeçirici elektronikanın inkişafının Milli
texnologiya xəritəsində əks olunur. Xəritədə verilən proqnoza
görə sənayedə əsas material silisium olaraq qalacaqdır. İfrat
böyük inteqral sxemlərin (İBİS) istehsalında yarımkeçirici
lövhələr üzərində ultrabənövşəyi və ya rentgen şüalarının
təsiri ilə topoloji şəkillərin yaradılması üçün təkmilləşdirilmiş
mikrolitoqrafiya prosesi təklif olunur.
2010‐cu il üçün lövhənin diametrini 400 mm‐ə çatdırmaq,
mikrosxemlərin elementlərinin kritik ölçülərini (məsələn,
cəftənin enini) isə 70 nm‐ə qədər kiçiltmək və aralıq addımı
0,3 mkm‐ə qədər azaltmaq nəzərdə tutulur. İrəli sürülən
proqnozlar artıq həyata keçməkdədir. Belə ki, optik litoqrafiya