Способ изготовления резистивной тонкопленочной микросхемы

Способ изготовления резистивной тонкопленочной микросхемы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН фЯл

Э(51) Н 01 С 7/00

ГОСУДАРСТБЕННЬ Й КОМИТЕТ СССР

tlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬТИЙ (21) 3387060/18-21 (22) 21,01.82 (46) 30,09 83. Бюл. i " 36 (72) К,К. Озолс, А.В. Скобленко и Л.Н. Смеркло (53) 621.396.692(088.8) (56) Патент ПНР 8 92205, кл„ Н 0 . С 7/00, опублик 1977.

2. Патент ГДР ((1 128950, кл. Н 01 С 7/00, опублик. 1977 (прототип), (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИСТИВНОй ТОНКОПЛЕНОЧНОЙ ИИКРОСХЕ

)г

Изобретечие относится к млкрозлектронике, в частности к технологии изготовления микросхем., включающих прециЗионные тонкопленочнь:е резисторы (TttP), и wo>

<- ЛОЙ Н )гю TOi КО П»IЕ 0(((IУЮ (.;ТУ r T ó РУ 2

ТЕЦЕHÜО ОД:-,ОГО -г;:.

JI 1 I- 2ifjjJr:e l(.Л «! r Д! 0.: <=.:!«31 :)I ILE|Г <; (С

hyE:ki,)й тО. (Щ(1»)(1. -r2: Ег: « -I(lk -f=,;,,rj:-ЛОЙ

Т (, . "О Н ), 1.2 нег . 0.(0Ä! 1 ((Сг

<. Т(. я НЕ КО IТ рОГlи ру= га. !,. <ВI.! (I Ч . С",г)я

kf2l f P)4li(2 kIH0C Г Ь "G -,, (H. < ) "..;J Vi 0 . . I Bi ЫХ ГГ"

НО К ) B03 Н((ка«3(.1,2»1 В ПРОI ., =- ССЕ С Саж rl.=. ; Я, В РЕЗУЛЬта г:- I

НОМУ Нгп Г(ОЯЖЕННЬ(Е С-: Р, К-") ОЬ: Д2! - Р;-.,:ЛИ -iHbr(4 ВКЛВД В ИВЬ(ЕгißI- (гв (.ОПООТ 4 "Лг;:-ния T I1IP пОД ВОЭДейст Зи(м теггпер21 у-)ь

Т, Е . Д2>l(Q:-I 2 ОДHG, Г!Ог(. ОЖ!<Е р 3 >1 С"

) торы могут имет ь раз.:т4 -!нь!е ТКС,.

НВИОЭЛЕЕ бЛИЗКИ -;. -(ПЕдЛОГ

Вклю;ающий после .::: .(т, .—,г;

3 ИСТИ ВЧ<) ГО -1 ПРОВОД,:::ПЕ г.; С!:;)Е(В f 3 В(.. 03 " - )i, ." Гт) Сг) 2(С ) . 3 И г г! 13!:=II4

CJ1O!! ОоразуЮТ 113 "! «)ЕХ СЧ -<ОП) ()I-:;".r -liч!.:- г! :лаев: на дизлоктрл-(зс:у 0 —.",д. <-,., ОСажДаЮ- СI" 2-(2)! (. Езчс f .. B Ы....Пг::, -:

С<>ЕД«(() Г E) Г:.()ПОГ3 >)ВЛОгr! i?, 3 . ЕМ СЛОЙ

ВЫСОКС)ГО СОПОО ГИВJ!C (ИЯ „И ОB((ЗХ ЧГ)"

Га слОЙ низко ГО cOlpc т I ..,лс -I,: j;I, Ва-тем осаждают проводящи.: ОЛO!1:: 3

ВЕРШс)ЕТСЯ) ГIРОЦЕСС Саада(- ИЛ РOB!1CÒHI;

НОЙ МИКРОСХЕМЫ фОР«ИРг: 22НИЕ, P (Cy 2 и подгонкой ТПР. В p;="-,)J.b тате !лспо (ь" зования трехслойнсл пл )I4f

ДИт ВЗаИМ;(аЯ «

В ОтдЕЛЬНЬ)Х ПЛЕНК2Х МО.;ан(г((:-СКИХ НаПряжениЙ, Сжимаю(((Я = (<Ол,(r3! с/p)r«(iсг

О 2 С Т я Г И В 2(()! ((И М И 4 I - 2(. : б . : I 0 Т, О б р 2 3 )г ется = точки зрения механических напряжений резистлвная пленка, позвопяющая подбором толщин и материалов слоев полу ать заданное значение ТКС.

Однако лзвестный способ имеет ряд недостатков, упомянутая компенсация возникающих механических напряжений не всеГдс! Воспроизводима и 32висит

0 r" ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ Г)аР2 МЕТРОВ ОСВХ<дения, — a резуль †р ТКС отдельных

ТПР может быть различным; усложнен

ПрОцЕСС ОоаждЕНИя рЕЗИСтИВЧь(Х ПЛЕНОК, поскольку требует нанесения трех разнородklbl)< материа 10В.

Цель изобретения - уменьше«-,ие температурно.-о коээфициента сопротивле(4) )» -. Р - 1 И Т ) Р г Р М 1 < О С / Е М),!

rг, .) к :3.),: -.;:.,-,,е; ь,Ос i ", ается -.е;)

Ч г 0 COi J!BC) 0 . )(ОСОбу,;3 — С-Г,--ВЛЕ«4>(я

;-..- .С:-! HO,f ОНКОПЛЕНО --: 0(Й )-ИКРОСХЕМЫ, В,-:.: .;--:Вюцему:;ослед022òåë ь"Ое чане..Е!(и" (2 ДИ".-.Ã-:IB«<ТР(Лл;3С.<УЮ Г;-. ËOæ«<Ó резисти в((ого . .:;,рсводящего слоев и

::«Pr4ИРОВ2Ч»iЕ РИСУ !Ка С)<ЕМЫ. "ЕРЕД -"- - = i .0«ре31 т:=1 с -- сп. я -1 я-= <тP i(-:.=С К l" ",ОДЛО)((КУ ЗГИ02(3: И IОСЛЕ

О(ажДГ (ги)г гл)ьзист(г;-3ЧОГС СЛОП ЕŠ— ВОЗ--ВРВ(;ВГ. В ИСХОДНОЕ СС(тОЛНИС., (;-,;е вoBBpащен lя Од)-о:.:<и: ане--0c-iE-я.- :е браз,етс»-. -1 и:-)я>,, ч;-;ая

;ме-:.:,-.,:;"-(!!с (1(с и ТПР и повыше«-ию -го

30Ñ ПР 0(. 3 ВОД(:МОСТИ .

И > J) .H P:1(,Ег Pâ2 Пи зацл(,,релла(2"-:" ого с-особа. (1

На;;.и-, (- -. пРичЯт, cjBB;Óiñl;,B обо=

О

П П- l,IЕ.), Г; Л;"рал Иг-<-C ая; TЕp<)Bро—

< (Q, ),)i4 =г; г rji «.f0«-, с, рл "))J(ïëã2ÿ рг-, г) юг г) -. ,,< p E) и я;,. т !3 б г... е т;=, J1 J, r )(1 „- К(; Л, Е рж, т(- ЛЕ i .-p)! ПО;,гощк. C Г Г Порг г ! Ог О III>, 1 1 ) ),ф(и .. 1,, Произ ВОдя"

pi i3 i,()22КоЛПаЧНОй арл, -ГурЫ . ус г 2— н.)вк . /ВН ? "I ) . м )дернизированная

ДЛЯ Кат<> НОГО РВСПЫЛЕ (ИЯ ДО 4 г)К Н2 поверх, Ос . подложкодержателя, В реЗУ. Ь i г Т<= (2(авва 5И)1РТВЛЛ!Л((ЕС!<ИИ ДЕР

)(2ТЕЛ« i C(-Ибавт ПОДЛОл!(г

ТКС 10 5

ТКС 10

Положительный эффект! Смещение краев

Сопротивление

Ом/кВ напряженной пленки, К напряженной пленки К подложки мм

Есть

То же

0,12.", 21

",72

3,48

0,09

150

0,18

600

0,12

2,27

4,04

-18,82

800

7,07

1200

0,15

Практически отсутствует тодным распылением пленку PC-3710 с сопротивлением 150 Ом/и (фиг, 2).

Затем арматуру охлаждают до 323К и наносят слои V и А . Смещение краев подложки при создании изгиба определяют методом голографической интерферометрии в реальном масштабе времени.

Однородность механической напряженности резистивной пленки контролируют методом голографической интерферометрии двойной экспозиции с уда9,66

8,53

6,37

6,04

6,82

-16,79

ТКС определяют в диапазоне 293... . 393К с точностью установки 0,17К при помощи компаратора сопротивлений

Щ68200 по четырехзажимной схеме.

Погрешность определения относительного изменения сопротивления не превышает 0,05 .

Приведенные результаты показывают уменьшение ТКС резистивных пленок

40 изготовленных предлагаемым способом примерно в два раза. лением резистивного слоя (слои Ч и

АК предварительно стравливают). Механические напряжения в пленке, рассчитанные по интерферограммам согласно формуле Стоуни, имеют значения порядка 8 100 Н м 2 (фиг. 3), Затем производят сравнение напыленных в одном и том же технологическом цикле резистивных пленок искусственно напряженных и ненапряженных, результаты которых приведены в таблице.

Использование изобретения в технологии резистивных микросхем позволит снизить TKC резисторов, в результате чего повысится на 4.. ° 8В процент выхода годных по пассивной части микросхем; расширится диапазон температур до 218...398К, в котором смогут работать резистивные микросхемы с ТПР с допуском на номи нал + 0,14 при объеме выпуска 1000 шт, в год. .оста 9íòåë ь ("., 4, еp: а (o 3 а

Реда!:,Тог3 " Ковале е.= Тех рец М Тегер Корпектор О.,.,vt."а -: о,спи сное енно-с ко иiåò а CC P

Ймпиал:: I!i патент", г, уж.-ороц, ул. Проектча, Тира..н 0 3

-. ÈÈÏÈ Госудаоста по,вделан I; о,» ое

Геннй и oiкрытиЙ

Раушсная наб, . д, /5