Способ получения рисунка на пленкеалюминия

Способ получения рисунка на пленкеалюминия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубтвик (>834805 г (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12. 10. 79(21) 2826208/18-21 (5l)M. Кл.

Н 01 1. 21/302 с присоединением заявки,%

Государственный комитет, СССР (23) Приоритет по делам изобретений и открытий

Опубликовано З0 ° 05 ° 81 Бюллетень ¹ 20 (53) УДК621.382 ° .002(088..8) Дата опубликования описания 10. 06. 81 (72) Автор изобретения

В.Д.Яровой (71) Заявитель (54) СПОСОБ. ПОЛУЧЕНИЯ РИСУНКА НА ПЛЕНКЕ

АЛЮМИНИЯ

Изобретение относится к электронной технике, а именно к. технологии производства электронных приборов, и может быть использовано при формировании металлизации полупроводни5 ковых приборов и устройств на поверхностных. акустических волнах (ПАВ).

В качестве металлизации полупро-. водниковых приборов для изготовления встречно-штыревых электродов преобразователей на поверхностных акустических волнах в настоящее время широко используются пленки алюминия.

Получение топологического рисунка в пленке алюминия осуществляется вытравливанием в ней определенных участков, сформированных фотолитографией.

Наибольшую проблему представляет травление пленок алюминия для получения мелкого рисунка, особенно при значительных толщинах пленок.

Известен способ получения рисунка, основанный на химическом травлении алюминия (1).

Однако химическое травление обес печивает получение элементов с минимальными размерами более 2 мк, тогда как существует необходимостх полчать рисунок с размерами элементов порядка микрона.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ получения рисунка на пленке алюминия, включающий вакуумное напыление алюминия на подложку, фотолитографию и сухое травление пленки алюминия по созданной фотолитографией маске из фоторезиста;. 521 °

Ионно-лучевое и плазмохимическое травление перспективнее: других известных методов травления. Однако существует ограничение, вызванное тем, что поверхность алюминия всегда покрыта естественным слоем окиси.

834805

120

Формула изобретения

Окись алюминия имеет коэффициенты травления и распыления на .порядок ниже, чем у алюминия. Наличие труднорастворимой окисной пленки вызывает необходимость использовать для маскирования толстые слои фоторезиста, на которых невозможно точно получать малые размеры элементов рисунка при фотолитографии, так как вносятся ограничения по разрешающей способности.

Разница в скоростях травления делает процесс неравномерным, что снижает качество травления. Кроме того, наличие окисной пленки значительно удлиняет время травления, т. е. делает процесс менее производительным.

Цель изобретения — повышение разрешающей способности процесса и снижение его трудоемкости, Поставленная цель достигается тем, что в способе получения рисунка на пленке алюминия, включающем вакуумное напыление алюминия на подложку, фотолитографию и сухое травление пленки, после вакуумного напыления алюминия на его поверхность наносят в одном технологическом цикле защитный слой металла с коэффициентом распыления более высоким, чем у алюминия, например, железо.

Достижение поставленной цели становится возможным в результате то го, что напыление защитного металла на поверхность алюминия в одном технологическом цикле, т.е. в вакууме, защищает алюминий от окисления, а то, что коэффициент распыления металла защитного слоя выше, чем у алюминия, повышает производительность при дальнейшем травлении, позволяет использовать тонкие слои фоторезиста при фотолитографии, т.е. повысйть разрешение, а также делает процесс травления более равномерным.

II p и м е р. В одном технологическом цикле на установке термического испарения производят напыление слоя алюминия толщиной 0,25 мк и о защитного слоя железа толщиной 75 А на партию из 20 пластин. Затем наносят слой фоторезиста, устойчивого к ионному травлению (ФП-617), толщиной 0,7 мкм и проводят ионно-лучевое травление в режиме

Ускоряющее напря жение, кВ 3

Рабочее давле-4 ние А, торр 2 10

Ток пучка ионов, мА

CKopocTb трав ления, нм/с 0,6

Уход размеров элементов относительно заданных фотошаблонов составляет 0,2 мкм. После травления на по10 верхности остается слой фоторезиста 0,25 мкм, структуры под ним не повреждены.

В результате получен качественный рисунок на пленке алюминия с разме15 рами элементов l 2+0,2 мкм на всей партии.

Дпя сравнения в таких же условиях проводят ионно-лучевое травление пленки алюминия без защитного слоя металла

Скорость травления составляет в этом случае 0,5 нм/с.

Уход размеров элементов относительно фотошаблона составляет 0,6 мкм.

25 В результате травления получают рисунок на пленке алюминия с размерами элементов 1,6+0,2 мкм, кроме того, на поверхности совсем не остается фоторезиста (0,1 мкм), что приводит к повышению дефектности и разрушению структур.

Таким образом, использование предлагаемого изобретения по сравнению с известными способами позволяет получить качественный рисунок с незначительным уходом размеров, повысить разрешающую способность процесса (получают элементы с минимальны40 ми размерами — 1,1 мкм вместо 1,6 мкм по известному способу); повысить производительность процесса примерно на 20Х.

При необходимости врзможно удаление фоторезиста в одном технологическом цикле с последующим стравливанием защитной пленки.

Способ получения рисунка на пленке h алюминия, включающий вакуумное на.—

55 пыление алюминия на подложку, фотолитографию и сухое травление пленки, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности процесса и сниже

834805 ния его трудоемкости, после вакуумного напыления алюминия на его поверхность наносят в одном технологическом цикле защитный слой металла с коэффициентом распыления более высоким, чем у алюминия, например, железо.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1."Solid State technology".

1978, N- 4, ч. 21. р. 117-121.

2. Патент Японии N - 52-93640, кл. С 23 F 1/00, опублик. 06.08.77 (прототип).

Составитель А.Якименко

РедакторН.Кешеля Техред Ж.Кастелевич Корректор С.Шекмар

Заказ 4114 81 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4