Способ формирования линейных субмикронных структур в полупроводниковых и диэлектрических пластинах

Способ формирования линейных субмикронных структур в полупроводниковых и диэлектрических пластинах

Реферат

 

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при изготовлении твердотельных приборов и интегральных схем. Цель изобретения - повышение точности изготовления структур за счет уменьшения бокового растравливания. На поверхность полупроводниковой или диэлектрической пластины наносят маскирующее покрытие. В маскирующем покрытии с помощью литографических операций создают окна, соответствующие рисунку линейных субмикронных структур. Затем проводят реактивно - ионное травление материала подложки в окнах. Травление проводят ленточным пучком ионов. Большая ось поперечного сечения пучка расположена перпендикулярно направлению перемещения пластин. В процессе травления пластины ориентируют так, чтобы линейные субмикронные структуры были расположены перпендикулярно большой оси поперечного сечения пучка. В результате получаются линейные структуры шириной 0,3 - 0,4 мкм, глубиной до 0,1 мкм с практически вертикальными боковыми стенками.

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при изготовлении твердотельных приборов и интегральных схем. Цель изобретения - повышение точности изготовления структур за счет уменьшения бокового растравливания. П р и м е р 1. При изготовлении субмикронных структур в рабочих слоях полевых транзисторов на арсениде галлия необходимо протравить размер 0,3 мкм в слое окиси кремния толщиной 0,1 мкм. Для этого на пластинах из арсенида галлия со слоем окиси кремния создают рисунок методом электронно-лучевой литографии на установке ZBA-10. В качестве маски используют электронный резистор ЭРП-1. Толщина маски составляет 0,4 мкм. Размер затворной полосы равняется 0,3-0,32 мкм. Проявление резиста проводят в смеси метилэтил-ке- тон : толуол в соотношении 1:1. Реактивно-ионное травление ленточным пучком проводят на установке УРМ 279-029. Пластины с ленточными структурами, которыми являются затворные полосы, располагают так, чтобы затворная полоса была перпендикулярной большой оси поперечного сечения ленточного пучка. Рабочее давление 510^-4 мм рт.ст. Рабочее вещество - хладон 218. Напряжение разряда 2,5 кВ. Ток ионного пучка 40 мА. Время травления окиси кремния 10 мин. В результате получают структуры с длиной затвора 0,3 мкм с углом наклона боковых стенок 80^о, что характеризует высокое качество структур, что подтверждается при последующих операциях изготовления транзисторов. При любом другом расположении линейной структуры на пластине при входе и выходе из зоны обработки структура находится под разными углами, что увеличивает клин травления. П р и м е р 2. При изготовлении структур с минимальными размерами 0,4 мкм для приборов на поверхностно-акустических волнах в качествен исходных образов используют кварцевые подложки. Необходимо вытравить окна в кварце глубиной 0,1 мкм. На кварцевую пластину наносят резист марки ЭПП-9 толщиной 0,4 мкм, в котором методом электронной литографии создают необходимый рисунок. Минимальные размеры элементов рисунка составляют 0,4-0,42 мкм. Реактивное ионное травление рабочего слоя проводят на установке УРМЗ. 279-029 с использованием ленточного источника ионов. Пластину с ленточными структурами, которыми являются канавки под электроды, располагают так, чтобы канавка была перпендикулярна большой оси поперечного сечения ленточного пучка. Рабочее вещество - хладон 14. Время травления кварца 15 мин. В результате получают структуры с минимальными размерами элементов 0,6 мкм. Получение структуры исследовали с помощью телевизионного микроскопа Leitz Letimet. Было обнаружено получение практически вертикальных стенок протравливаемых канавок, что приводит к улучшению амплитудно-частотных характеристик приборов.

Формула изобретения

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ЛИНЕЙНЫХ СУБМИКРОННЫХ СТРУКТУР В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛАСТИНАХ, включающий нанесение маскирующего покрытия на поверхность пластины, создание окон в маске литографией и травление ленточным пучком ионов, большая ось поперечного сечения которого расположена перпендикулярно направлению перемещения пластин, отличающийся тем, что, с целью повышения точности изготовления структур за счет уменьшения бокового растравливания, пластины в процессе травления ориентируют так, чтобы линейные субмикронные структуры были расположены перпендикулярно большой оси поперечного сечения пучка.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 10-2002

Извещение опубликовано: 10.04.2002