Литография в технологии СВЧ транзисторов

Lithography in technology of microwave transistor

Рассматриваются проблемы технологии изготовления транзисторов, работающих на сверхвысоких частотах (СВЧ) на примере полевых транзисторов с барьером Шоттки (ПТШ). Описано влияние размеров топологических элементов (затвора ПТШ) на граничную частоту, как на параметр, характеризующий частотные свойства транзистора, и на коэффициент шума, то есть как на усилительную характеристику. Рассмотрен способ улучшения данных параметров путем уменьшения топологического размера элемента транзистора, а именно за счет создания затвора сложной формы с субмикронными размерами. Изложены основные литографические методы планарной технологии, где описаны достоинства и недостатки каждого из них. Сделано заключение, что наиболее целесообразным является метод электронно-лучевой литографии (ЭЛЛ), ввиду преимуществ данных установок перед другим литографическим оборудованием. Показано, что с помощью ЭЛЛ можно получить необходимый профиль в резистной маске для создания Г- или Т- образного затвора ПТШ, чего нельзя получить с помощью прочих типов литографии.

Ключевые слова: СВЧ полевые транзисторы, полевые транзисторы с барьером Шоттки, затвор транзистора, электронно-лучевая литография

This article focuses on the problems of manufacturing technology of microwave transistors on the example of field-effect transistors with a Schottky barrier (MESFET). It describes the effect of the topological elements' dimensions (mainly length of MESFET gate) on the boundary frequency, that is, on the transistor's frequency characteristic, and on the noise ratio, that is, on the amplifying characteristic. The way to improve these parameters by reducing the transistor's topological elements is the creation of a compound shape gate with submicron dimensions. The article expounds the basic lithographic methods of the planar technology with its advantages and disadvantages. It was concluded that the most appropriate method is the e-beam lithography (EBL) due to some benefits. It is shown how to get the required profile in the resist mask for creating a L- or T-gate of MESFET, which cannot be obtained with other types of lithography.

Keywords: microwave field-effect transistors, field-effect transistors with Schottky barrier, transistor's gate, e-beam lithography

Article.PDF

←  →