Cтраница 1
Материал масок должен иметь низкое давление собственных паров и обладать минимальной газоотдачей. [1]
Материал маски должен выдерживать температуру 250 при давлении 10-в мм рт. ст. и не должен выделять газы при нанесении пленки испарением. [2]
К материалам масок, удовлетворяющим перечисленным требованиям, относятся медные сплавы, сталь, молибден, бериллиевая бронза и др. Для изготовления масок используют фотохимический метод, электроэрозионную обработку, обработку электронным лучом. При выборе того или иного метода изготовления масок необходимо учитывать объем выпуска микросхем. [3]
При травлении материала маски, находящейся под рабочим слоем, последний удаляется с подложки, за исключением мест, где он осажден непосредственно на подложку. За счет этого получается резкий край рисунка. Однако технологический процесс фотолитографии несколько усложняется. [4]
В качестве материала съемной маски используют ленту бериллиевой бронзы толщиной 0 1 - 0 2мм, покрытую слоем никеля толщиной около 10 мкм. [5]
Кроме того, материал масок должен иметь низкое давление собственных паров и обладать минимальной газоотдачей. [6]
При этом оказывается важным учитывать взаимодействие материала маски с кремнием [6], приводящее к образованию щелеобразного подтрав-лнвания кремния под маской из окиси кремния. [7]
Кислотостойкие защитные маски на детали можно наносить поливом и окунанием с последующим удалением материала маски механическим способом с участков детали, подлежащих травлению; методом офсетной или трафаретной печати; пульверизацией пли центрифугированием в случае применения фоторезиста. [8]
Величина такого запыления определяется количеством испаренного материала, его физико-химическими свойствами и особенностями взаимодействия с материалом маски в выбранном диапазоне технологических режимов. На рис. 77 - 79 представлены результаты замеров среднего значения ширины щели в биметаллической маске после многократного напыления слоев хрома, меди и моноокиси кремния. Заращивайие трафарета хромом сопровождается образованием нитевидных структур ( по-видимому, свернутых напряжениями сжатия тонких хромовых слоев), приводящих к местным дефектам резистивной пленки. Пластичная медь монотонно заращивает трафарет, а периодически обрушивающиеся слои моноокиси кремния приводят к случайному значению линейной погрешности. [9]
Существенные недостатки этого метода заключаются в том, что, как видно из рисунка, помимо травления вглубь, материал маски растравливается, в результате чего изменяется размер получаемого отверстия. Степень растравливания зависит от многих факторов, в том числе от материала маски, состава и консистенции травителя. В общем случае при одностороннем травлении ( когда травление производится только со стороны нанесенного рисунка) степень растравливания приблизительно равна глубине травления. [10]
Иногда, впрочем, универсальность ионного травления может рассматриваться и как ограничение метода, так как с одинаковой скоростью распыляется и материал маски, и рабочий материал. Для увеличения избирательности травления приходится прибегать к использованию масок большей толщины. [11]
Существенные недостатки этого метода заключаются в том, что, как видно из рисунка, помимо травления вглубь, материал маски растравливается, в результате чего изменяется размер получаемого отверстия. Степень растравливания зависит от многих факторов, в том числе от материала маски, состава и консистенции травителя. В общем случае при одностороннем травлении ( когда травление производится только со стороны нанесенного рисунка) степень растравливания приблизительно равна глубине травления. [12]
Зависимость разности выхода кремния в реальных и в равновесных условиях от концентрации SiCl4 для различных концентраций свободного НС1, мол. %.. - о, 2 - 2, з - L. [13] |
Последнее требование определяется не столько свойствами маскирующего покрытия, сколько условиями процесса. Для лучшей локализации эпитаксии в окнах маски необходимо, чтобы существовало как можно большее различие в значениях свободной энергии образования зародыша на кремнии и материале маски. Наиболее распространенные маскирующие покрытия SiO2 и Si3N4 имеют энергию нуклеации Si выше, чем подложки из кремния. [14]
При маскировании с помощью специальных материалов на поверхность покрытия или заготовки детали наносят рисунок, который служит защитной маской в последующих процессах формирования рельефа покрытия или формы детали. Наиболее часто эти процессы осуществляются с помощью травления незащищенных участков поверхности изделий. Материалы масок должны обладать высокой стойкостью в химически агрессивных средах травителей. Кроме химического травления, рельеф покрытия можно получить и другими методами: гальваническим осаждением металла на незащищенные участки поверхности ( материал маски не должен разрушаться в электролите); напылением металла на поверхность детали с нанесенной маской и последующим удалением участков покрытия вместе с маской ( материал маски должен выдерживать высокую температуру детали при напылении); незащищенные участки покрытий могут удаляться ионным травлением ( материал маски должен обладать низким коэффициентом распыления) и др. Защитные маски изготавливают методами литографии, трафаретной и офсетной печати, декалькомании, фотолитографии. [15]