Способ фотолитографии

Способ фотолитографии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е 385354

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 15.Х.1971 (№ 1705942/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 29Х.1973. Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 15.Х.1973

М. Кл. Н 01l 7/ 68

Н 011 19/00

Гооударстеекиыи комитет

Совета Миииотрав СССР по делам иэооретений и открытий

УДК 621.382.002 (088.8) Автор изобретения

H. Н. Беспутина

Заявитель

СПОСОБ ФОТОЛИТОГРАФИИ

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при разработке разл ичных типов полупроводниковых приборов.

Фотолитография принадлежит к числу ос- 5 новных операций планарной технологии, широко применяемой в настоящее время при использовании кремния и германия.

При разработке СВЧ-приборов методами фотолитографии необходимо получать элемен- 10 ты шириной 1 мкм и менее. Такие элементы получают с помощью проекционной печати.

Однако lIpiH этом необходимы совершенные средства передачи изображения рисунка шаблона с элементами субмикронных размеров на 15 поле, диаметром более 30 мм, например, проекционпые объективы с разрешающей способлин постыл не хуже 1500 — 2000, корригированмм ные на сине-фиолетовую область спектра. Такие объективы не выпускают серийно.

Кроме того, необходимо обеспечить точность совмещения изображений при последовательной печати элементов не хуже 0,5 мкм. Такая точность может быть достигнута применением очень сложного и точного оборудования.

Таким образом, недостатком известных спосооов фоголитографии является отсутствие средств передачи изображений с высокой раз- ЗО решающей способностью и сложность совмещения элементов субмикронных размеров, Цель изобретения — обеспечить получение элементов активной области весьма малой ширины доступными средства ми, например, с помощью серийно выпускаемых фотографических объективов, при упрощении процесса совмещения.

Согласно изобретению, поставленная цель достигается за счет применения двух, избирательно травимых, защитных слоев (например, нитрида кремния и двуокиси кремния), один из которых селективно защищает активную область. Наружные границы всех элементов активной области совпадают с границей защищающего .их пассивного слоя (например, нитрида кремния) . Оставшаяся область пластины защищается вторым пассивирующим слоем (например, двуокисью кремния). Печать ызображений на фоторезист, последовательно нанесенный на всю пластину, осуществляется с помощью шаблона, размеры рисунка которого превышает ширину линий активных элементов. Окна в фоторезисте, образованные при проявлении, открывают зону, расположенную на границе двух пассивирующих слоев и равную ширине элемента прибора. В результате травления этой зоны (закрытой, например, нитридом кремния) в избирательном травителе (например, фосфорной кислоте) получают окна

385354

Предмет изобретения

Фиг. g

Фиг. 5

Фиг. 9

Составитель М. Сорокина

Техред Т. Ускова

Корректоры М. Лейзерман и С. Сатагулова

Редактор Т. Орловская

Заказ атос, i 666 Изд. ¹ 662 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений п открытий Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/6

Тип. Харьк. ч.ил. пред. «Патент» требуемых размеров, при этом открытый второй паосирующий слой остается нетронутым.

Сущность изобретения поясняется фпг.

1 — 4.

На пластине кремния 1 (см. фиг. 1), покрытой нитридом кремния, известным методом фотолитографии получен рисунок 2 пассивирующего слоя, защигцающего активную область (границы будущих элементов показаны пунктиром) . После окисления пластины (н итрид 10 кремния остается нетронутым) в слое последовательно нанесенного фоторезиста 8 (см. ф,лг. 2) получены окна 4, в которых зона 5 покрыта двуокисью кремния, а зона б — нитридом кремния и равна ш ирине активного эле- 16 мента, После травления в фосфорной кислоте, в которой двуокись кремния практически не травится, и снятия фоторезиста получают требуемые окна в пассивирующем слое, в которых в процессе диффузии формируют активные эле- 20 менты (см, фиг. 3). Затем проводится вторая фотолитография. На пластине известным и методами фотолитографии формируют рисунок 7 и получают требуемый элемент описанным способом (см. фиг. 4).

Таким образом, для реализации предложенного способа не нужны ни оптические приборы с высокой разрешающей способностью, ни сложные механизмы совмещения, так как элемент практически образуется ограничивающей зону нитрида кремния пленкой двуокиси кремния.

Способ фотолитографии, включающий образование защитного слоя на поверхности полупроводника, нанесение фоторезиста, образование рельефа в пленке фоторезмста, вытравливание профиля, отличающийся тем, что, с целью повышения точности получения профиля размером не более 1 мк, группу элементов профиля защищают общим защитным слоем, наружные границы которого совпадают с наружными границами всех входящих в группу элементов, оставшуюся область полупроводниковой пластины покрывают вторым защитным слоем, после чего в слое нанесенного фоторезиста создают рельеф с размерами элементов, превышающими размер окончательно вытравливаемого профиля не менее чем в 2 раза, таким образом, чтобы рельеф открывал зону двух крайних элементов, входящих в группу, окна для которых образуют в результате травления в избирательном травителе.