Способ получения рисунка на пленкеАлюМиНия Советский патент 1981 года по МПК H01L21/302 

(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 полупроводниковых приборов и устройств на поверхностных акустических волнах (ПАВ В качестве металлизации пОлупроВОДНИКОВЫХ 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 l. Однако химическое травление обеспечивает получение элементов с минимальными размерами более 2 мк, тогда как существует необходимости 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; Г2 Ионно-лучевое tc плазмохимическое травление гтерспективнее; других известных методов травления. Однако существует ограничение, вызванное тем, что поверхность алюминия всегда покрыта естественным слоем окиси. Окись алюминия имеет коэффициенты травления и распьшения 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 напичие окисной пленки значительно удлиняет время тра вления, 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 напьтения алюминия на его поверхность наносят в одном технологическом цикле защитный слой металла с коэффициентом распьтения более высоким, чем у алюминия, например, железо.

Достижение поставленной цели становится возможным в результате того, что напьшение 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 производительност при дальнейшем травлении, позволяет использовать тонкие слои фоторёзиста при фотолитографии, т.е. повыс1 ть разрешение, а также делает процесс травления более равномерным.

Пример. В одном технологическом цикле на установке термического испарения производят напьшение слоя алюминия толщиной 0,25 мк и 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 напряжение, кВ .3

Таким образом, использование предлагаемого изобретения по сравнению с известными способами позволяет получить качественный рисунок с незначительным уходом размеров, повысить разрешающую способность процес- . са (получают элементы с минимальными размерами - 1,1 мкм вместо 1,6 мкм по известному способу); повысить производительность процесса примерно на 20%./

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

Формула изобретения

Способ получения рисунка на пленке алюминия, включающий вакуумное напыление алюминия на подложку, фотолитографию и сухое травление пленки, отличающийся , что, с целью повышения разрешающей способности процесса и СНИЖР 54 Рабочее давление А, торр 2-10 Ток пучка ионов, мА120 Скорость травления, нм/с 0,6 Уход размеров элементов относительно заданных фотошаблонов составляет 0,2 мкм. После травления на поверхности остается слой фоторезиста 0,25 мкм, структуры под ним не пов-реждены. В результате получен качественный рирунок на пленке алюминия с размерами элементов 1,2±.0,2 мкм на всей партии. Для 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. В результате травления получают рисунок на пленке алюминия с размерами элементов 1,6+0,2 мкм, кроме того, на поверхности совсем не остается фоторезиста (О, мкм), что привадит к повьшению дефектности и разрушению структур.

5 834805

ния его трудоемкости, после вакуум-Источники информации,

ного напьшения алюминия на его по-принятые во внимание при экспертизе

верхность наносят в одном техноло-1.Sol id State technology,

гическом циклезапщтный слой металла1978, № 4, v. 21. р. 117-121.

с коэффициентом распьшения болееs 2. Патент Японии № 52-93640,

высоким, чем у алюминия, например,кл. С 23 F 1/00, опублик; 06.08.77

железо.(прототип).