Широкополосное высокочастотное устройство коммутации
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
воляет фоторезисту выдержать действие сил деформации во время проявления. Наиболее распространена термическая сушка, температура и время которой подбирается в зависимости от марки фоторезиста и толщины нанесенного резистивного слоя.
Следующим этапом является процесс экспонирования - это формирование заданного рельефа в пленке фоторезиста с помощью фотошаблона под действием актиничного излучения. Операцию проводят на установках экспонирования и совмещения. Для позитивных фоторезистов теоретически можно получить элементы размером 0,5 мкм. Для негативных эта величина равна 4-5 мкм.
При использовании любого фоторезиста необходимо для каждой получаемой партии подбирать режим экспонирования и проявления. Время экспонирования для данного оборудования определяется точностью передачи размеров элементов с фотошаблона на фоторезист. С этой целью снимают характеристическую кривую точности передачи размеров в зависимости от времени проявления при фиксированном времени экспонирования и в зависимости от времени экспонирования при фиксированном времени проявления. При правильном подборе времени экспонирования край изображения должен быть четким, а Рисунок фоторезиста должен геометрически соответствовать рисунку фотошаблона.
Рисунок 1.11 - Схематическое изображение рельефа для негативного (а) и позитивного (б) фоторезистов
Цифре 1 соответствует правильно подобранное время экспонирования, цифре 2 - недостаточное время экспонирования, цифре 3 - завышенное время экспонирования. При контроле в случае 2 наблюдается размытость края фоторезиста, в случае 3 - двойной край (клин фоторезиста).
Химико-фотографическая обработка проводится при погружении в раствор проявителя, выдержке в парах или с помощью струйных установок, снабженных форсунками для распыления проявителя. Для тонких слоев фоторезиста достаточна обработка в неподвижной ванне при движении проявителя относительно слоя фоторезиста. Время проявления слоя зависит от его толщины. После проявления платы промываются в проточной воде под давлением порядка 0,14 МПа, так как гидрофобный растворитель удаляется с платы при механическом воздействии воды.
Вторая сушка (задубливание) в виде термообработки фотослоя позволяет удалить проявляющий растворитель и улучшить адгезию к подложке. Сушка проводится в интервале температур 110тАж180С. От температуры, характере ее изменения и времени сушки зависит точность передачи размеров изображения. При термозадубливании могут исказиться размеры элементов защитной полимерной маски по сравнению с фотошаблоном, что особенно сказывается при толщине фоторезиста более 0,8 мкм. Для точной передачи малых размеров (1тАж2 мкм) во избежание оплывания краев фотослоя рекомендуется применять плавное или ступенчатое повышение температур. Примерный режим обработки позитивных фоторезистов : 10тАж15 мин выдержка после проявления, сушка 110..130С 30 мин, затем сушка 150тАж180С не менее 30 мин. Позитивные фоторезисты можно длительно термообрабатывать при высоких температурах. Ограничивающим фактором является окисление пленочных слоев схемы и сложность удаления задубленного фоторезиста. Для негативных жидких фоторезистов рекомендован следующий режим сушки: 100тАж120С в течение 15тАж20 мин и 160тАж180С в течении 10тАж15 мин. Для жидких и пленочных фотополимеризующихся композиций операция второй сушки (термозадубление) исключается. Вторая сушка фотослоя может производиться обработкой инфракрасными лучами и в СВЧ сушильных печах. После теромзадубливания фоторезиста производится травление рельефа платы или электролитическое наращивание в окнах сформированной защитной полимерной маски.
После этого необходимо удалить фотослой. Различают два способа: мокрый (жидкий) и сухой (плазмохимический). При мокром способе фотослой удаляется в жидкостях: кислотах, щелочных растворах, органических растворителях. Применение различных составов для снятия фоторезистов определяется степенью его термозадубливания. Мокрые способы удаления фоторезиста с использованием окисляющих сред и различных растворителей имеют недостатки: большая трудоемкость, загрязнение подложек продуктами реакции, зависимость процессов от режимов термозадубливания фоторезистов.
Сухой способ удаления фоторезиста основан на его плазмохимическом травлении в кислородосодержащей атмосфере с добавками азота 1тАж10% и общем давлении ?1 Па или в кислородной плазме ВЧ разряда. Метод может быть с успехом применен для удаления негативных и позитивных фоторезистов с образованием легколетучих продуктов.
Электролитическое (гальваническое) осаждение металлов основано на электролизе растворов под действием электрического тока и осаждения металла на аноде. В интегральных схемах методом электролитического осаждения изготавливают токопроводящие элементы схемы (Cu, Ag) и защитные антикоррозионные покрытия (Ni, Au, Sn-Bi, Sn-Co и др.).
В зависимости от технологии осаждение слоя металла проводится по всей поверхности подложки (субтрактивная технология) по сформированному рисунку схемы, соединенному в единую электрическую цепь с помощью технологических перемычек (усиление сформированного медного рельефа, осаждение защитных покрытий); в окнах резистивной защитной маски предварительно нанесенный токопроводящий подслой используется в качестве электрического контакта (полуаддитивная технология). Равномерность нанесения электролитических покрытий зависит от геометрических и электрохимических