Способ изготовления интегральных схем на цилиндрических магнитных доменах Советский патент 1982 года по МПК G11C11/14 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМЕНАХ

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

Известен способ изготовления интегральных схем (ИС) на ЦМД, основанный на последовательном нанесении пленочных слоев диэлектрика и проводника, а также резиста, проведении литографии по Слою проводника, травлении слоя проводника через маску резиста, снятии остатков резиста, нанесении последующих пленочных слоев диэлектрика и магнитомягкого материала, а также резиста, проведении литографии по слою магнитомягкого материала, травлении магнитомягкого материала, снятии остатков резиста и вскрытии окон под контактные площадки 1.

Известный способ требует как минимум двух щаблонов при изготовлении схем (на каждую литографию) и высокой точности на совмещение щаблонов, что усложняет технологический процесс изготовления ИС на ЦМД.

Наиболее близок к предлагаемому способ изготовления ИС на ЦМД, который основан на нанесении на доменосодержащую пленку пленочных слоев, проводников и диэлектриков, слоя резиста, экспонировании слоя резиста с переменной интенсивностью

, засветки по площади интегральной схемы, формировании маски резиста различной толщины, электроосаждении металла в сквозных, окнах резиста, дотравливании резиста в несквозных окнах, электроосаждении магнитомягкого материала во всех сквозных окнах резиста, снятии резиста и вытравливании подслоя 2.

В этом способе используется лищь одна маска резиста, но применение операций электроосаждения металла усложняет техноло j гический процесс.

Цель изобретения - повыщение технологичности изготовления ИС на ЦМД.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления ИС на ЦМД, основанном на нанесении на доменосодержащую

20 пленку пленочных слоев проводников и диэлектриков, а также слоя резиста, экспонировании слоя резиста с переменной интенсивностью засветки по площади ИС, формировании маски резиста различной толщины и

травлении пленочных слоев, все плёночные слои наносят последовательно слой за слоем, например, катодным распылением, при формировании маски резиста устанавливают толщину резиста и глубину экспонирования резиста пропорционально глубине травления пленочных слоев под маской резиста и проводят сквозное травление всех п теночных слоев, не защищенных маской резиста.

На фиг. 1-8 показана последовательность технологических операций по изготовлению ИС на ЦМД, осуществляемых в соответствии с предлагаемым способом.

На фиг. 1 показан профиль исходной доменосодержащей пленки; на фиг. 2 - то же после нанесения всех пленочных рабочих слоев; на фиг. 3 - то же, после нанесения резиста; на фиг. 4 - экспонирование резиста с различной интенсивностью по площади ИС; на фиг. 5 - профиль после проявления резиста с различной степенью засветки; на фиг. 6 - то же, после проведения операции травления на половинную глубину; на фиг. 7 то же, после полного травления слоев; на фиг. 8 - окончательный профиль после снятия резиста.

Предлагаемый способ заключается в следующем.

На поверхность доменосодержащей эпитаксиальной феррит-гранатовой пленки 1, выращенной на подложке 2 гадолиний-галлиевого граната (фиг. I), наносятся последовательно слои разделительного диэлектрика 3, проводника 4, изолирующего диэлектрика 5, магнитомягкого материала 6 (фиг. 2), затем резиста 7 (фиг. 3), например, негативного электронного. Затем производится засветка электронного резиста электронным лучом 8 различной интенсивности Ji и Зг, причем 3 П2 (фиг. 4). В местах, где произошла засветка электронным лучом с интенсивностью Ji, при проявлении в слое резиста 7 образуется сквозное окно 9, а там, где засветка с интенсивностью Ij - несквозное 10 с недоэкспонированным слоем 11 (фиг. 5). Далее проводится операция травления пленочных слоев, например, ионоплазменное. При этом отравливается также и слой резиста. Интенсивность экспонирования 3 выбирается таким образом, чтобы непроэкспонированный слой 11 при проведении травлении сошел, образуя сквозное окно 12 не раньше, чем протравится слой 6 магнитомягкого материала (фиг. 6). Далее травление проводят до тех пор, пока не протравится слои 4 проводника в сквозном окне 9, при этом в сквозном окне 12 глубина травления достигает поверхности слоя 4 проводника, протравив насквозь слой 5 изолирующего диэлектрика (фиг. 7). Толщина слоя 7 резиста выбирается таким образом, чтобы после всего

цикла травления на поверхности оставался

минимальный остаточный слой 13 резиста

(фиг. 7), который затем удаляется (фиг. 8).

Предлагаемый способ изготовления ИС

на ЦМД включает в себя одну операцию по формированию маски резиста и одну Операцию травления пленочных слоев. Это существенно упрощает технологический процесс изготовления ИС, так как сокращается количество проводимых операций. За счет сокращения числа операций снижается также трудоемкость изготовления ИС на- ЦМД, а также повышается качество изготавливаемых приборов и увеличивается процесс выхода годных.

Формула изобретения

Способ изготовления интегральных схем на цилиндрических магнитных доменах, осS нованный на нанесении на доменосодержащую пленку пленочных слоев проводников и диэлектриков, а также слоя резиста, экспонировании слоя резиста с переменной интенсивностью засветки по площади интегральной схемы, формировании маски резиста различной толщины и травлении пленочных слоев, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности изготовления интегральных схем на цилиндрических магнитных доменах, при нанесении пленочных сло5 ев все пленочные слои наносят последовательно слой за слоем, например, катодным распылением, при формировании маски резиста устанавливают толщину резиста и глубину экспонирования резиста пропорционально глубине травления пленочных слоев под маской резиста и проводят сквозное травление всех пленочных слоев, не защищенных маской резиста.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. ШЕЕ Trans-Magn., V.MAG-13, 1977, № 5, р. 1370.

2. Патент Великобритании № 1507947, кл. Н 3 В, опублик. 1978 (прототип).