165962. lajstromszámú szabadalom • Eljárás működésképes integrált áramkörökből csoportos integrált áramkörök előállítására

5 165962 6 kell valósítani, a második síkban megvalósított keresztkapcsolásokkal és megfelelő helyeken kialakított nyílásokkal megoldhassuk. A csoporttranszformációt megvalósító találmány szerinti eljárás egy változatánál meghatározott rajzolatú vezetőpályasablonokat és meghatározott rajzolatú egységekből kialakított, a nyílások helyzetét jelölő sablonokat alkalmazhatunk. Ennél a megoldásnál hátrányként jelentkezik, hogy a vezetőpályasablonok bizonyos esetekben sok aktívan nem kihasznált vezetőpályát tartalmaznak, amelyek viszont nem kívánt elektromos kapacitásokat és rövidzárlatveszélyt idézhetnek elő. A ténylegesen felhasznált és kihasználatlan vezetőpályák aránya annál kedvezőtlenebb, minél kisebb az alapraszterrendszerekben az integrált áramkörök beépítettségi foka, azaz minél több integrált áramkört kell egy csoportban egyesíteni ahhoz, hogy a csoport adott N-számú működésképes integrált áramkörrel rendelkezzen. A fenti hátrányt úgy kerülhetjük meg, hogy a nyílásokat és a vezetőpályasablonokat meghatározott rajzolatú egységekből álló maszkokkal alakítjuk ki. A költségek ekkor a maszk előállításánál megfelelő mértékben növekednek, de az utólagosan keletkező hibák valószínűsége kisebb lesz. A többrétegű felépítésnél a rövidzárlat keletkezésének veszélye is fokozottabbá válik. Az esetleges rövidzárlatok következtében történő meghibásodásoknak az elkerülése céljából a belső vezetőpályák utólagos és meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó maszkkal történő kezelésével lehetőség van a csoportos integrált áramkörben nem alkalmazott integrált áramkörök marással történő eltávolítására is. Ezen műveletnek azért van nagy jelentősége, mert a csatlakozómezőkön az elektromos közbenső vizsgálatokhoz alkalmazott szondák elhelyezésekor fém halmozódik fel, és ez többrétegű felépítés esetén rövidzárlat forrása lehet. A csoportos integrált áramkört képező integrált áramkörök csatlakozómezején a szomszédos síkokon elhelyezkedő vezetőpályákkal való összeköttetés létrehozása céljából egyébként is nyílásokat alakítottunk ki, és a fémfelhalmozódásnak itt olyan káros hatásai nincsenek. A fémfelhalmozódások által okozott rövidzárlatok keletkezését úgy előzhetjük meg, hogy az egyes csatlakozómezőket két részből állítjuk össze. Az egyik részt csak az elektromos közbenső vizsgálatokra alkalmazzuk, azaz a vizsgálati szondát mindig a csatlakozómező ezen részfelületére helyezzük, és a fémfelhalmozódások ezért itt keletkeznek. Ha az elektromos közbenső vizsgálat után az áramkört megfelelőnek találtuk, akkor az integrált áramkörök ezen részfelületeit a fémfelhalmozódásokkal együtt ismert fotolitográfiai eljárással lemarjuk. A csatlakozómező megmaradó része alkalmas a többrétegű felépítéshez szükséges bekötések elvégzésére, tehát a csatlakozómező tulajdonképpeni feladatának az ellátására. A csatlakozómező két részre bontása olyan kérdéseket vet csak fel, amelyek a hordozón kialakított áramköri elrendezések helyszükségletét érintik, és az itt felvetett problémákat majd a kapcsolástopológia fejlődésének kell megoldani. A rövidzárlat megelőzésére vonatkozó fenti két 5 eljárásváltozatot kombinálhatjuk is. Ehhez olyan meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó fotosablont kell előállítani, amely tartalmazza a csoportos integrált áramkörhöz fel nem használt integrált áramkörök vezetőpályái kimarásához szük-10 séges maszkot, továbbá tartalmazza azt a maszkot is, amelyet a csoportos integrált áramkörben felhasznált integrált áramkörök csatlakozómezői adott részeinek kimarásához használunk fel. Az ismert transzformációs csoportos integrálá-15 soknál már megoldott módszerekhez hasonlóan a találmány szerinti eljárásnál a beépítettség mértékét a működőképes integrált áramköröknek a csoportos integrált áramkörön belüli ismert elo'szlása esetén gépi számítástechnika alkalmazásával viszonylag cse-20 kély számítási költséggel optimalizálhatjuk. A számítás során változóként szerepel az egy csoportban összefogott integrált áramkörök száma és alakja, valamint a csoportos integrált áramkör raszterrendszerének az alapraszterrendszerhez való hozzáren-25 delése. A csoporttranszformációt úgy végezzük el, hogy az előzőleg elektromosan ellenőrzött fémrétegek felületét szigetelőréteggel befedjük, és egy meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó fotosablon 30 felhasználásával csak a csoportos integrált áramkör előállításához felhasznált integrált áramköröket hagyjuk szabadon. A fenti rétegre kialakított homogém fémréteg kiválasztása után egy második meghatározott rajzolatú vagy meghatározott raj-35 zolatú egységeket tartalmazó fotosablon felhasználásával létrehozzuk azokat a transzformáló vezetőpályákat, amelyek a kiválasztott integrált áramkörök csatlakozómezőit egymással párhuzamos egyenesvonalú csatlakozómezőhöz továbbítják. 40 A fenti elrendezést egy további szigetelőréteggel befedjük, és a vonalalakú csatlakozómezők adott helyein egy harmadik, meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó fotosablon segítségével nyílásokat alakítunk ki. A nyílásokat úgy rendezzük 43 el, hogy a következő vezetőpályasík felé, amelynek a rajzolatát egy másik meghatározott rajzolatú vagy meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó fotosablonnal alakítjuk ki, a csoportos integrált áramkörhöz szükséges bekötést kialakíthassuk. 50 Az integrált áramköröknek az alaplemezen való ésszerű elrendezésével az összes keresztirányú vezetőpályát elhelyezhetjük a belső vezetőpályák síkjában is. Ha a megvalósítandó áramkör a fenti egyszerűsítésre lehetőséget nyújt, akkor ezen meg-55 oldással a réteges szerkezetet egy szigetelő- és egy fémréteggel egyszerűsíthetjük. Az első szigetelőrétegben levő nyílások kialakításához felhasznált meghatározott rajzolatú egységeket tartalmazó fotosablonnak ekkor az alkalmazott integrált áram-60 körök csatlakozómezőinek szabadon hagyására alkalmazott maszkok mellett tartalmaznia kell azt a maszkot is, amelyik a keresztirányban húzódó vezetőknek a másik síkban húzódó vezetőpályákhoz csatlakozó átkötéseihez szükséges nyílások 65 rajzolatát tartalmazza. 3