Но разработки даже самого совершенного фотолитографа недостаточно, если он не станет частью всего комплекса необходимого оборудования, производство которого, в свою очередь, не будет поддержано соответствующей научной и производственной базой.
При всей важности фотолитографа для процесса изготовления микроэлектроники технологический процесс изготовления микропроцессоров значительно сложнее и включает в себя до 50 операций, причем каждая из них требует своего сложнейшего оборудования, без которого тоже невозможно обойтись в процессе изготовления микроэлектроники.
Если попытаться представить технологический процесс изготовления процессоров самым кратким и примитивным образом, то в нем можно условно выделить три основные технологии: фотолитография, травление и имплантация. Именно эти три технологии и оборудование для их реализации являются в микроэлектронике критическими, определяют достигнутый уровень проектных норм, то есть уровень развития микроэлектроники и электронного машиностроения в стране (см. схему 6).
СХЕМА6.jpg © stimul.online
Схема 6. Технологический процесс изготовления микропроцессора
После проявления фоторезистивной маски наступает этап травления диэлектрика (диоксида кремния), покрывающего пластину кремния, с целью удаления его открытых участков и создания заданных структур — глубоких канавок и отверстий. В производстве полупроводниковых устройств логики используется метод сухого травления, называемого также плазменным, где используется ионизированный газ сложного химического состава. Такой метод обеспечивает прецизионный контроль процесса, а вытравливание происходит строго вертикально.
По окончании травления, когда вскрыты нужные области кремния, удаляется оставшийсяфоторезист, и на кремниевой пластине остается трехмерная структура диоксида кремния. Именно этот вид травления диэлектрика, определяющего критические размеры структур, самый сложный в производстве полупроводниковых чипов.
Процесс травления, используемый для формирования необходимого рисунка на кремниевой подложке, требуется для того, чтобы создать в нужных местах полупроводниковые структуры путем внедрения донорной или акцепторной примеси. Процесс внедрения примесей осуществляется посредством диффузии — равномерного внедрения атомов примеси в кристаллическую решетку кремния. Для процесса диффузии легирующей примеси применяется ионная имплантация. Суть ее в том, что ионы нужной примеси «выстреливаются» из высоковольтного ускорителя и, обладая достаточной энергией, проникают в поверхностные слои кремния. Имплантор — одна из сложнейших систем в производстве микроэлектроники.
В конце прошлого года Минпромторг заказал разработку программы развития электронного машиностроения в России до 2030 года. Она предполагает налаживание выпуска установок для производства современной микроэлектроники. Разработчиком программ выбрано ФГКУ «Мытищинский научно-исследовательский институт радиоизмерительных приборов». Однако разработки программ недостаточно. Необходимо создание и развитие отечественных компаний, обеспечивающих разработку, производство и серийное сопровождение микроэлектронного технологического оборудования и расходных материалов в объемах, необходимых отечественным производителям микроэлектроники.
Александр Механик
Источник: https://stimul.online/articles/scie...ya-s-pyatnadtsatiletnim-opozdaniem/
srozmirovich
21.03.2218:16:32
В «Микране» (Томск) монолитные интегральные схемы на арсениде галлия (GaAs) делают. https: //www.micran.ru/services/mic/?sphrase_id=90792 Под санкциями США с 2016 г.