Полупроводниковая подложка

Полупроводниковая подложка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 373795

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 11,1.1971 (№ 1613398 26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.III.1973. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 24Л".1973

М. Кл. Н Oll 19/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621Л96.6.002.72 (088.8) Автор изобретения

А. А. Гаврилкин

Заявитель

ПОЛУПРОВОДНИКОВАЯ ПОДЛОЖКА

Подложка может быть использована в радиоаппаратуре.

Известна полупроводниковая подложка преимущественно для твердых интегральных микросхем, выполненная в виде цилиндрической пластины с нанесенными на ее рабочей поверхности глубинными реперными знаками.

Такая подложка имеет недостаточно высокую точность контактного и проекционного совмещения ее с фотошаблоном при изготовлении мHкросхемы.

В целях устранения указанного недостатка в предлагаемой подложке реперные знаки выполнены в виде растров идентичных симметричных поверхностей, например цилиндрических лунок, причем линии пересечения поверхностей элементов растра лежат ниже рабочей поверхности подложки.

Для проекционного совмещения рисунка подло>кки с рисунком фотошаблона в видимой части спектра и в проходящих инфракрасных (ИК) лучах растровые знаки могут быть выполнены в виде биштрихов.

Реперные знаки совмещения на подложке ориентированы вдоль радиуса и располо>кены симметрично относительно центра подложки.

На фиг. 1 показан растровый реперный знак совмещения, состоящий из соприкасающихся цилиндрических поверхностей; на фиг. 2 — растровый реперный знак совмещения в виде биштрихов.

Согласно изобретению единичные цилиндрические канавки на полупроводниковой подложке заменяются реперными знаками, состоящими из периодической совокупности идентичных углублений на поверхности полупроводниковой подложки, т. е. эти знаки представляют собой растры, состоящие из цилиндрических канавок, сферических или любых других симметричных поверхностей.

10 На фиг, 1, а показана полупроводниковая подложка 1 с растровым реперным знаком 2, выполненным в виде совокупности цилиндрических канавок. Такой знак может быть получен фотолитографическим способом глубин15 ным травлением, для чего в окисной пленке 3 (фиг, 1, б) подложки фотолитографическим способом гравируют окна 4 в виде растров, состоящих из ряда параллельных штрихов, и производят глубинное травление подложки

20 до образования .на ней цилиндрической растровой поверхности 5.

Для получения максимального контраста растровых реперных знаков совмещения ширину цилиндрических канавок в пленке 8 (SiO>), 25 расстояние между ними и глубину травления следует выбирать таким образом, чтобы в результате травления поверхности подложки все элементы растра стали соприкасающимися, а линии пересечения этих поверхностей лежа30 ли ниже поверхности полупроводниковой подложки, как это показано па фиг. 1, а. 3?3795

В растровых реперных знаках, состоящих из множества идентичных элементарных поверхностей, сохраняется постоянным положение их общей фотометрической оси при нанесении на них фоторезиста. Это обусловлено тем, что при фотоэлектрической регистрации таких знаков происходит интегрирование светового потока со множества идентичных элементарных поверхностей растра, оптические характеристики которых в одинаковой степени изменены при заполнении их профиля фоторезистом, т. е. здесь в каждой элементарной поверхности растра происходит изменение положения ее фотоэлектрической оси, но у всех элементов растра эти изменения происходят одинаково, и поэтому общая фотометрическая ось всего реперного знака остается неизменной. Такие растровые реперные знаки обладают значительным контрастом как в отраженных лучах видимой области спектра, так и в проходящих ИК лучах, для которых материал полупроводниковой подложки (Ge, Si) является прозрачным.

Указанные растровые знаки могут иметь как линейную протяженность, так и любую другую произвольную форму, Для знаков, имеющих линейную протяженность, т. е. выполненных в виде штрихов, значительный эффект стабильности фотометрической оси достигается даже при выполнении такого знака в виде двух параллельных соприкасающихся канавок или двух рядов сферических лунок.

Кроме того, к преимуществам предлагаемых реперных знаков в отличие от единичных глубинных канавок следует отнести тот факт, что травление растровых знаков происходит на значительно меньшую глубину, тем самым уменьшается количество дефектов, которые переносятся через маскирующие слои (SiO и фоторезист) на поверхность полупроводниковой подложки.

Для совмещения топологических рисунков фотошаблона и полупроводниковой подложки по трем координатам на подложке 1 необходимо изготовить лишь три реперпых знака 6, T и 8 (фиг. 2, а), ось одного из которых перпендикулярна к осям других реперных знаков.

Для обеспечения дополнительной равномер5 ности фоторезиста под действием центробежных сил по поверхности растровых знаков их целесообразно располагать по радиусу полупроводниковой подложки симметрично относительно ее центра.

10 Для проекционного совмещения в видимой области спектра и в проходящих ИК лучах растровые реперные знаки необходимо выполнить в виде биштрихов 9, 10 и 11, как это показано на фиг. 2, б. Такой реперный знак об15 ладает высоким контрастом как в отраженном видимом спектре, так и в проходящих ИК лучах.

20 Предмет изобретения

1. Полупроводниковая подложка преимущественно для твердых интегральных микросхем, выполненная в виде пластины с нанесен25 ными на ее рабочей поверхности глубийными реперными знаками совмещения, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности контактного и проекционного совмещения ее топологического рисунка с рисунком фотошабЗ0 лона при изготовлении микросхем, реперные знаки выполнены в виде растров идентичных симметричных поверхностей, например цилиндрических лунок, причем линии пересечения поверхностей элементов растра лежат ниже

35 рабочей поверхности подложки.

2. Подложка по п, 1, отличающаяся тем, что, с целью проекционного совмещения ее рисунка с рисунком фотошаблона в видимой части спектра и в проходящих инфракрасных лучах, 40 растровые знаки выполнены в виде биштрихов.

3. Подложка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что реперные знаки совмещения на ней ориентированы вдоль радиуса и расположены симметрично относительно центра подложки, 373795 г.иа 1

Фиг. 2

Составитель В. Верченко

Редактор Т. Юрчикова

Корректор Л. Царькова

Техред Л. Богданова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1449/12 Изд. № 1318 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5