Введение. Перенос рисунка Субтрактивные и аддитивные методы переноса рисунка Разрешение и профили краев элементов при субтрактивном переносе рисунка Селективн

Травление

• Введение

Перенос рисунка

• Субтрактивные и аддитивные методы переноса рисунка
• Разрешение и профили краев элементов при субтрактивном переносе рисунка
• Селективность и контроль размеров элементов

Методы плазменного травления

• Общее описание методов плазменного травления
• Ионно-плазменное и ионно-лучевое травление
• Плазменное травление
• Реактивное ионное и реактивное ионно-лучевое травление

Дополнительные вопросы

• Факторы, определяющие скорость и селективность травления
• Контроль вытравливаемого профиля края элемента
• Побочные эффекты

Рисунки на резисте, формируемые методами литографии не являются элементами готового прибора, скорее они есть отображение действительных схемных элементов. Для формирования топологии схемы необходимо перевести рисунки резиста в соответствующие слои полупроводниковой структуры. Один из методов такого перевода заключается в селективном удалении немаскированных участков резиста. Этот процесс называют травлением.

Методы так называемого сухого травления хорошо подходят для технологического процесса изготовления СБИС. Сухое травление также называют плазменным травлением, подразумевая использование в этих методах плазмы в виде газовых разрядов при низком давлении. Методы сухого травления широко применяются в технологии СБИС, так как они характеризуются потенциальной способностью высокоточного перевода рисунков резиста.

Первые работы по сухому травлению открыли важный период в развитии технологии ИС. В период с 1972 по 1974 г. в некоторых ведущих лабораториях проводились интенсивные разработки неорганических пассивирующих покрытий для МОП-приборов. Предпочтительным было признано использование нитрида кремния, полученного плазменным осаждением. Однако, хотя этот материал удовлетворял многим технологическим критериям, существовала проблема, серьезно осложнявшая его применение. Не было найдено ни одного приемлемого химического травителя, который можно было бы использовать для вытравливания в нитриде окон с целью создания контакта к лежащей под ним металлизации. Эта проблема была решена путем применения плазменного травления в газовой смеси CF₄-O₂. Одновременно была разработана методика использования плазмы CF₄-O₂ для формирования рисунка в слоях нитрида кремния, химически осажденного из паровой фазы, с целью изоляции p-n-переходов. Эти разработки ознаменовали первое применение плазменного травления в производстве ИС и начало широких исследований возможностей методов плазменного травления.

Вскоре была обнаружена возможность применения плазменного травления как способа, отличающегося высокой анизотропией травления. В частности, во многих экспериментах зафиксировано значительное превышение скорости вертикального травления над скоростью бокового травления. Анизотропия является важным фактором, обуславливающим высокое разрешение при переносе рисунка. Особенно большой интерес анизотропия плазменного травления вызвала у исследователей, работавших в направлении повышения степени интеграции за счет уменьшения размеров схемных элементов. Поэтому к середине 70-х годов большинство ведущих производителей ИС уделяли существенное внимание интенсивному развитию методов плазменного травления. Эти методы рассматривались уже не как альтернатива методам химического травления, а как методы, обладающие уникальными возможностями для удовлетворения всех требований, предъявляемых к переносу рисунка.

Перенос рисунка

Дата добавления: 2014-12-27