Элементы микросхем на поверхности кремния выглядят как миниатюрные, чаще всего (почти) прямоугольные, области с различными электрическими свойствами. Конечно, каждая из областей имеет свою глубину; некоторые области перекрывают друг друга.
Формирование таких областей напоминает рисование с помощью трафарета (и традиционную литографию). Трафаретом служит слой очень своеобразного вещества - резиста. Резист должен быть:
устойчив к определённым химическим воздействиям;
чувствителен к определённому излучению;
после облучения/экспонирования он должен хорошо растворяться (но только после экспонирования!) в специальном растворителе;
не облучённый резист должен оставаться устойчивым к определённым химическим воздействиям даже после контакта с растворителем.
Упрощенно, «рисование» - литография - происходит так:
На подготовленную поверхность кристалла (пластину/подложку) наносится слой резиста.
Экспонирование резиста: в нужных местах резист облучают, чтобы изменить его растворимость. Для этого используются специальные системы, фокусирующие изображение на поверхность резиста.
Проявление резиста: пластину с резистом помещают в растворитель. Экспонированные области резиста вымываются.
После литографии настаёт черёд следующих, требуемых операций.
Парочка для примера
химическое или ионное травление (формирование «канавки»);
или осаждение металла для обеспечения электрического соединения.
Затем может следовать шлифовка поверхности. И, наконец, удаление оставшегося резиста. В результате (описанных в примере выше шагов) получится либо «канавка», либо металлический «провод» на обрабатываемой поверхности (подложке).
Многократно повторяя подобные операции (а ещё добавляя нанесение диэлектрика/изолятора и другие необходимые процедуры), начиная каждый раз с новой плоской поверхности, в конце концов, формируется сложный многослойный «пирог», представляющий из себя микросхему. Относительно простые схемы требуют около 10 последовательных литографий. Чаще требуются несколько десятков литографий http://www.lithoguru.com/scientist/lithobasics.html
(и последующих травлений, имплантации ионов, химического осаждения, шлифовок и т. д.). https://en.wikipedia.org/wiki/Semiconductor_device_fabrication
Итак, литография – всего лишь один из многих разнообразных сложных технологических процессов изготовления микросхем. При этом именно литография определяет размеры элементов микросхемы, их количество (степень интеграции), а значит - уровень всей технологии.
