186203. lajstromszámú szabadalom • Eljárás berendezésorientált integrált áramkör fémezési maszkjának előállítására
186 2U3 2 A találmány tárgya eljárás berendezésorientált integrált áramkör fémezési maszkjának előállítására. Mint ismeretes, napjainkban erősen megnőtt az igény a berendezésorientált integrált áramkörök felhasználása iránt. Minden egyes felhasználó számára egyedi áramkörök megtervezése és elkészítése azonban rendkívül költséges lenne. Ennek kiküszöbölésére alakították ki a félvezető gyárak a gatearray típusú áramköröket. Ezeknél az áramköröknél a gyártó az utolsó fémmarási művelet kivételével nagy sorozatban előre legyártja az áramköröket tartalmazó szeleteket, és védett körülmények között raktározza azokat. Az utolsó fémezési maszkot minden egyes felhasználó számára külön-külön tervezik meg. A gyártó cég a fémezési maszk megtervezéséhez segédleteket bocsáí a felhasználó rendelkezésére, aminek alapján a fémezési összeköttetéseket megtervezheti. Ezeket az adatokat az ismert maszktervezési eljárásokhoz hasonlóan számítógépbe táplálják, és a szükséges ellenőrzési és javítási fázisok után a számítógép segítségével állítják elő a maszkkészítő NC gépek vezérlőszalagjait. A megtervezett és elkészített maszk segítségével az előregyártott szeleteket befejezik, mérés és tokozás után a megrendelőnek leszállítják. Egy ilyen megoldást ismertet például a RACAL REVIEW 1981 nyári száma. Az ismert megoldás hátrányai a következők: az integrált áramkörök maszkjainak a megtervezése közismerten rendkívül munkaigényes folyamat. Az áramköri mintázat (layout) grafikus adatainak számítógépbe vitele, feldolgozása és belőle a maszkok előállításához szükséges vezérlőszalagok generálása jelentős számítástechnikai gépidőt és gépparkot igényel. Mivel a berendezésorientált áramkörök megrendelői számára a megrendelés teljesítési határideje kulcsfontosságú, ezért a gyártónak erre a célra egy fenntartott tervező bázist kell létrehoznia. A gyártó természetesen ezeknek a beruházásoknak a beruházási és fenntartási költségeit is a gépidőn keresztül közvetve a megrendelőre terheli. Ez a maszktervezési költségeket jelentősen megnöveli, ami az ilyen kissorozatban előállított áramkörök esetében a fő költségtényezővé válik. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt valamennyi nehézség egyidejű kiküszöbölése, és egy olyan megoldás kidolgozása amely lehetővé teszi a gate-array típusú berendezésorientált áramkörök fémezési maszkjának gyors és olcsó megtervezését és előállítását. A találmánnyal megoldandó feladat ennek megfelelően egy olyan eljárás kidolgozása, mely a fenti célkitűzéseknek maradéktalanul eleget tesz, és alkalmas berendezésorientált integrált áramkörök fémezési maszkjának előállítására. A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat egyszerűen megoldódik, ha egy, csak a kontaktálási pontokat tartalmazó filmen közvetlenül fóliaragasztással alakítjuk ki az összeköttetéseket oly módon, hogy az optikai kicsinyítésre alkalmas legyen. A találmány szerinti eljárás egy olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, melynek során a fémezési maszk fotózható rajzolatából optikai kicsinyítéssel állítjuk elő a maszk lemezt. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy legalább két segédletet állítunk elő. Az egyik segédlet mérettartó átlátszó anyagból készül, előnyösen film, mely tartalmazza mérethelyesen az összeköthető pontokat, a másik segédlet pedig a huzalozás tervezéséhez szükséges áramköri mintázatot (layout) tartalmazza. Az előállítás során az áramköri mintázatot tartalmazó segédleten megtervezzük az összeköttetéseket, majd ráhelyezzük az átlátszó segédletet, melyre a kialakítandó áramkörnek megfelelő összeköttetéseket ragasztható fóliával és/vagy szalaggal helyezzük fel, és ily módon állítjuk elő a fémezési maszk fotózható rajzolatát. A találmány értelmében célszerű, ha az átlátszó^ segédletet fotó és/vagy nyomdai úton állítjuk eiő, és ez a segédlet mérethelyesen tartalmazza az összeköthető pontokat. Nevezetesen célszerű, ha az áramköri mintázatot tartalmazó segédletet nyomdai úton állítjuk elő az integrált áramkör gyártásához tervezett maszkok felhasználásával. Célszerű továbbá, ha a segédletekhez az alapáramkörök huzalozásának megfelelő rajzolatú átlátszó ragasztható fóliákat is előállítunk. Célszerű továbbá még az is, ha az összeköttetések felragasztása előtt az alapáramköri összeköttetéseket helyezzük fel az átlátszó segédletre, majd ezután végezzük el a még szükséges összeköttetések kialakítását. A találmányt részletesebben rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti eljárás és az ahhoz készült segédletek néhány példaként! kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti eljárás példakénti kiviteli alakjának folyamatábrája; a 2. ábra a találmány szerinti első segédlet részletének példakénti kiviteli alakja; a 3. ábra a találmány szerinti második segédlet 2. ábrával megegyező részletének példakénti kiviteli alakja; a 4. ábra a találmány szerinti első segédlet (2. ábrával megegyező) részletének összeköttetésekkel ellátott példakénti kiviteli alakja; az 5. ábra a találmány szerinti alapáramköri összeköttetéseket tartalmazó segédlet példakénti kiviteli alakja. A találmány szerinti eljárást az 1. ábra folyamatábrája alapján ismertetjük. Az eljárás során az áramköri alaptípus megtervezésével egy időben állítjuk elő a találmány szerinti segédleteket. A találmány szerinti első, átlátszó anyagból készült segédlet mintázata a gate-array típusú berendezésorientált áramköri' alaptípusuk megtervezésénél az áramkörtípus lényegéből eredően ismert. Az eljárás során ennek az adatait is számítógépbe tápláljuk, és a többi maszk megtervezésével azonos módon feldolgozzuk. Ezután fotoplotterrel, vagy rubilith fóliába vágással, vagy pattern generátor segítségével elkészítjük a segédlet mintázatát. Erről a segédletek foto és/vagy nyomdai úton mérettartó átlátszó anyagon célszerűen film, a szükséges nagyításban sokszorosíthatók. A találmány szerinti áram5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
