Способ изготовления многослойной полупроводниковой структуры

Способ изготовления многослойной полупроводниковой структуры

Реферат

 

(19)SU(11)895244(13)A1(51)  МПК ⁵    _H01L21/312(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ СТРУКТУРЫ

Изобретение относится к полупроводниковой технике, в частности к технологии изготовления интегральных микросхем и полупроводниковых приборов. Технология изготовления многослойных структур, интегральных схем и полупроводниковых приборов включает многократную операцию контактной фотолитографии. При контактной фотолитографии в результате прижима фотошаблона к поверхности подложки, на которой расположены структуры интегральных схем или полупроводниковых приборов, возникают дефекты и повреждения как фотошаблона, так и структуры, снижающие выход годных структур. Известен способ создания многослойных полупроводниковых структур с использованием фотолитографии, при котором устанавливается калиброванный зазор между подложкой со структурами и фотошаблоном [1]. Недостатком указанного способа является необходимость в достаточно сложных установках совмещения, оборудованных узлом выставления зазора. Известен также способ создания многослойных полупроводниковых структур с использованием фотолитографии, при котором используются фотошаблоны с выступами, расположенными по периферии активных областей структур и создающими зазор [2] . Недостатком этого способа является усложнение технологии изготовления фотошаблонов за счет введения дополнительной операции создания выступов. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ изготовления многослойной полупроводниковой структуры, включающей получение защитных выступов на полупроводниковой подложке и последовательное формирование рисунков диэлектрических и проводящих слоев с помощью контактной фотолитографии [3]. Недостатком этого способа является снижение выхода годных структур и усложнение технологического процесса за счет введения дополнительной операции создания выступов на полупроводниковых подложках в начале технологического цикла. Целью изобретения является увеличение выхода годных структур и повышение технологичности процесса. Поставленная цель достигается тем, что в известном способе изготовления многослойной полупроводниковой структуры, включающем получение защитных выступов на полупроводниковой подложке и последовательное формирование рисунков диэлектрических и проводящих слоев с помощью контактной фотолитографии, получение защитных выступов проводят в процессе каждой фотолитографической операции формирования рисунков диэлектрических и проводящих слоев. Для создания защитного выступа по периферии структуры не требуется проведения дополнительной операции фотолитографии, которая может вносить дополнительные дефекты и удлинять технологический процесс. С применением изобретения повышается срок службы фотошаблонов из-за меньшего их износа в активных областях. На фиг. 1-3 показаны операции технологического процесса изготовления матричных приборов с зарядовой связью на 288х232 элемента с применением изобретения. При производстве матричных приборов с зарядовой связью используют восемь фотолитографических операций. На стадии "нулевой" фотолитографии (см. фиг.1) создается метка 1 совмещения одновременно с окисловым защитным выступом 2 по периферии структуры. На следующей операции фотолитографии под стоп-каналы (см. фиг.2) защитная маска для полного легирования создается из фоторезиста 3. Как видно из фиг.2, периферийный защитный выступ 2, образованный согласно изобретению на предыдущей фотолитографии, не позволяет фотошаблону касаться активной области местоположения стоп-каналов 4. Особенно наглядно это проявляется на последних стадиях процесса, когда дефекты играют наиболее существенную роль. На фиг.3 показана структура после создания трех слоев поликремниевых электродов 5, 6 и 7. высота периферийного защитного выступа в данном случае равна суммарной толщине трех слоев окисленного поликремния и двух слоев окисла, исходного и подзатворенного (2 и 8). Шаблон, опираясь на периферийный выступ, не повреждает рабочих областей структуры, так как среднестатистический размер дефектов (пылинки, частицы кремния) лежит в пределах 1,5 мкм. Технический эффект от изобретения заключается в улучшении качества полупроводниковых изделий, выпускаемых по планарной технологии за счет того, что активные области не подвергаются воздействию фотошаблона при контактной фотолитографии. Экономический эффект складывается из снижения себестоимости полупроводниковых изделий благодаря увеличению выхода годных и уменьшения расходов на изготовление рабочих копий фотошаблонов, изнашивающихся в меньшей степени.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ СТРУКТУРЫ, включающий получение защитных выступов на полупроводниковой подложке и последовательное формирование рисунков диэлектрических и проводящих слоев с помощью контактной фотолитографии, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода годных структур и повышения технологичности процесса, получение защитных выступов проводят в процессе каждой фотолитографической операции формирования рисунков диэлектрических и проводящих слоев, причем выступы выполняют из материалов этих слоев.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3