165962. lajstromszámú szabadalom • Eljárás működésképes integrált áramkörökből csoportos integrált áramkörök előállítására
9 165962 10 működésképes 7 integrált áramköröket akkor nem használjuk ki, amikor egy csoporton belül az 5 integrált áramkörök száma az N szám értékénél nagyobb. Ahhoz, hogy a 8 integrált áramkörökből 4 5 csoportos integrált áramkört állíthassunk elő, a két szigetelőréteg nyílásainak kialakításához szükségünk van két meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó fotosablonra, továbbá a két fémréteg rajzolatának a kialakításához szüksége van még egy 10 meghatározott rajzolatú egységeket, illetve meghatározott rajzolatot tartalmazó fotosablonra vagy ezek helyett két meghatározott rajzolatú fotosablonra. A meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó fotosablonokat ismert eljárásokkal prog- 15 ramvezérelt fotosokszorosító segítségével készítjük, amelynél a fotosokszorosító vezérlő programját digitális számítógéppel határozzuk meg. / A fentieken kívül szükség van még a 4a. ábra szerinti fotosablonra is, hogy a csoportosintegrá- 20 lásnál nem használt 6 és 7 integrált áramkörök csatlakozómezői továbbá az egyes belső vezetőpályák által előidézett rövidzárlatveszélyt megelőzhessük valamint, hogy minden olyan felesleges fokozatot az áramkörből kihagyhassunk, amelyek a 25 felettük húzódó sík vezetőpályái számára törési veszély forrását képezhetik. Ezen fotosablon felhasználásával fotolitográfiai úton az összes szükségtelen belső vezetőpályát kimarjuk. A fotosablon rajzolata az 1. és 3. ábrákon felvett rajzolatnak 30 felel meg. A 4b. ábrán azt a változatot tüntettük fel, amelynél a fotosablon felhasználásával a fentieken kívül még a felhasznált integrált áramkörök csatlakozómezőinek azon részeit is kimarjuk, amelyeknél a vizsgálószonda elhelyezése követkéz- 35 tében fémfelhalmozódások keletkezhetnek. Ebből a célból a 4b. ábrán feltüntetett fotosablon a 4a. ábra szerinti fotosablon szabadon hagyott mezőinél tartalmazza a csatlakozómezők adott részei kimarásához szükséges rajzolatokat. 40 Az 5. ábrán meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó olyan fotosablont tüntettünk fel, amely az 1. és 3. ábrákon felvett rajzolatokat követi, és ezt a fotosablont az első 32 szigetelőréteg 45 nyílásainak kialakítására készítettük. A fotosablon meghatározott rajzolatú egységeit, amelyek a 10 maszkot képezik, ismételten felhasználtuk, és ezen ismétlődő egységeF egy-egy 8 integrált áramkör csatlakozómezőinek szabadonhagyása. A 8 integrált 50 áramköröket egy 11 maszk rajzolatának megfelelően helyeztük el, és így a csoportos integráláshoz felhasznált összes 8 integrált áramkör 9 csatlakozómezőinek a szabadonhagyását biztosítottuk. 55 A csoportos integrált áramkör előállításához szükséges és az első 33 fémréteg lefedésére alkalmazott maszkot kialakíthatjuk meghatározott rajzolatú vagy meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó fotosablonokból is. A 6. ábra szerinti 60 meghatározott rajzolatú maszkon rajzolatot alakítottunk ki az összes 3 integrált áramkör minden 9 csatlakozómezőjének vezetőpályákhoz való továbbvezetésére, tehát kivezettük a felhasználatlan működésképtelen 6 integrált áramkörök valamint a 65 működésképes de a felhasználatlan integrált áramkörök csatlakozómezőit is. A 6. ábrán feltüntetett 12 vezetőszakaszokkal pédául az összes j számú ekvivalens csatlakozómezőt az integrált áramkör tápáramforráskivezetéseihez vezetjük, ugyanakkor a 13 vezetőszakasz a bemeneti csatlakozómezőket és a 14 vezetőszakasz a kimeneti csatlakozómezőket a csoportos integrált áramkör olyan felületi tartományába továbbítja, amelyeknél a szomszédos 35 fémréteg minden 20, 21 vezetőszakaszaival kereszteződnek, és az egymásra merőleges vezetőszakaszok nyílásokon át összeköthetők. A csoportos integrálásnál a villamos bekötésekhez csak azokat a vezetőszakaszokat használjuk fel, amelyek az 5. ábra szerinti fotosablonnal készített nyílásokkal egybeesnek, és a nyílásokon keresztül megvalósított összeköttetéseken keresztül az integrált áramkörök kivezetéseit így a 8 integrált áramkörök csatlakozómezőihez vezetjük. Láthatjuk tehát, hogy a fotosablon a szükségesnél több vezetőszakaszt tartalmaz és ezek hibaforrásként jelentkeznek. A fenti megoldásnál előnyösebb a 7. ábrán feltüntetett meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó fotosablon előállítása. A fenti fotosablon előállításához előnyösen alkalmazhatjuk a 36, 37, 38, 39 közbenső negatív maszkokat is. Az így kialakított fotosablon csak azon ténylegesen szükséges vezetőszakasz maszkokat tartalmazza, tehát a 15, 16 és 17 maszkokat, amelyeket a tápvezetékhez, az integrált áramkör bemeneteihez és kimeneteihez szükséges vezetőszakaszok előállításához használjuk fel, és ezen vezetőszakaszok hossza alig haladja meg a bekötéshez feltétlenül szükséges méreteket. A 9. ábrán feltüntetett meghatározott rajzolatú fotosablont a második 35 fémsík előállításához alkalmazzuk. A fotosablon tartalmazza a tápcsatlakozáshoz vezető 12 illetve 15 vezetőszakaszokhoz csatlakozó 20 vezetőszakaszok maszkjait, továbbá az egyik integrált áramkör kimenetét egy másik integrált áramkör bemenetével összekötő 21 vezetőszakaszok maszkjait, és ezen 21 vezetőszakaszok minden esetben a csoportos integrált áramkör egy-egy csatlakozómezőjén végződnek. Ali. ábrán a 30 hordozó kialakított csoportos integrált áramkör réteges felépítését szemléltettük. A 30 hordozó felett láthatjuk az integrált áramkörök belső 31 vezetőpályasíkját, továbbá a csoportos integrálás elvégzéséhez szükséges két 33 és 35 fémréteget, valamint a fémrétegeket egymástól elszigetelő két 32 és 34 szigetelőréteget. A találmány szerinti eljárásnál a vezetőpályák csoportos transzformálásának elvégzéséhez csak annyi pótlólagos vezetőpályasíkra van szükség, mint amennyi az egyedileg elvégzett csoportos integráláshoz kellett, és a pótlólagos vezetőpályasíkok száma így rendszerint kettő. A csoportos integrálásnál maszkként felhasznált fotosablonokat az ábrán fel nem tüntetett helyezőjelzések segítségével, illetve számjegyjelölésekkel illeszthetjük az egyes rétegekre. 5