Chương 5: Kỹ thuật khắc hình
PGS.TS. Nguyễn Công Tú
Học kỳ 20231
1
Kỹ thuật khắc hình – quang khắc
•Khắc hình là quá trình truyền hình ảnh từ
mặt nạ (mask) lên lớp mỏng vật liệu nhạy
bức xạ, gọi là chất cảm quang, phủ trên mặt
phiến bán dẫn;
•Những hình ảnh này xác định các vùng khác
nhau của mạch tích hợp, ví dụ như vùng cấy
ion, cửa sổ tiếp xúc, diện tích để hàn dây, …
Ví dụ:
•Tạo hình để tạo vùng pha tạp n+ ở các
cực Source và Drain;
•Tạo hình để tạo các điện cực kim loại
phía trên lớp oxit;
•Hình ảnh trên lớp cảm quang chỉ là bản sao
hình dạng của mạch;
•Truyền hình ảnh trên lớp cảm quang xuống
lớp vật liệu tạo thành linh kiện → ăn mòn
(tẩm thực) để tảy bỏ lớp vật liệu không
được bảo vệ;
2
https://todayscircuits.wordpress.com/2011/06/19/emosfet-enhancement-mosfet/
vietnam.vnanet.vn/
Khắc hình
•Sử dụng nhiều khuôn để truyền hình ảnh, màu sắc;
3
vietnam.vnanet.vn/
Tổng quan về quá trình quang khắc
4
https://www.phenitec.co.jp/ch/seihin/process_abc2_ch.php
•Quá trình truyền
hình ảnh
Quá trình truyền hình ảnh – khắc hình
•Quá trình truyền hình ảnh được thực hiện
trong phòng sạch, dưới ánh sáng màu vàng
(yellow room), vì các chất cảm quang không
nhạy với ánh sáng có λ>500 nm;
•Để lớp cảm quang bám dính tốt, bề mặt
phiến phải được phủ một lớp lót làm tăng
độ dính bám. Lớp này có tác dụng làm cho
bề mặt đế tương thích về hoá đối với chất
cảm quang;
•Chất tăng độ bám dính phổ biến trong công
nghệ vi mạch silic là Hexa-Methylene-Di-
Siloxane (HMDS);
•Sử dụng phương pháp quay phủ (spin
coating) để phủ lớp cảm quang lỏng lên
trên đế - bề dày lớp cảm quang 0,5-1,0 µm;
•Sau khi phủ cảm quang, đế được xử lý nhiệt
để loại bỏ dung môi và tăng độ bám dính;
•Chiếu sáng tử ngoại qua mặt nạ để truyền
hình ảnh;
5