201628. lajstromszámú szabadalom • Eljárás egymástól kis távolságban lévő fém alakzatok hordozón, különösen félvezető hordozón történő kialakítására
5 HU 201628 B 6 oldalfelület cakkos alakját eredményezi (a kezelés nélkül a 4 oldalfelület a szaggatott vonal szerinti lenne). d) A3 fotoreziszt réteg bizonyos mértékű védése mellett, azaz nem teljesen szelektív anziotróp száraz kémiai eljárással kinyitjuk a réseket a 2 szigetelőrétegben, amivel biztosítható egyrészt a szigetelőanyag eltávolítása, másrészt a fotoreziszt elsődleges struktúrájának kiszélesítése. A 2 szigetelőréteg 4A oldalfelülete egyenes, a 3 fotoreziszt réteg 4 oldalfelülete pedig ferde és a vége visszahajlik. e) Bepárologtatjuk az első fém alakzatot képező kontaktusfémet vagy fémkombinációt 5A, 5B fémrétegként olyan vastagságban, hogy az a 2 szigetelőréteg fölé emelkedjen, de ne érje el a 3 fotoreziszt réteg teljes magasságát. A ferde 4 oldalfelületnél az 5B fémrétegnek 6 pereme alakul ki, ha a párologtatás iránya az 1 hordozóra merőleges iránytól legalább néhány fokkal eltér. f) Lift-off technikával eltávolítjuk a 3 fotoreziszt réteget és az azt fedő 5A fémréteget, ezt követően esetleg beőtvőzhetjük a kontaktusokat képező 5B fémréteget. A 6 perem laterális mérete V. g) A struktúrára a 2 szigetelőréteggel azonos anyagú 7 szigetelőréteget növesztünk, amely igy lépcsősen fedi az egész struktúrát. h) Először anizotrop módon maratjuk a 2 és 7 szigetelőréteget, majd a marást izotróp módon folytatjuk. Az anizotrop marás a 8 szigetelörész függőleges oldalfalát eredményezi, az izotróp marás a ferde oldalfalat. i) Bepárologtatjuk a második fém alakzatot képező fémkontaktust 9A, 9B fémrétegként, a 9A fémréteg kívánt vastagságában. Az 5B és 9B fémrétegek által képezett pl. ohmos kontaktusok között helyezkedik el a 10 szimmetriatengelyhez képest szimmetrikusan a w méretű pl. Schotty-kontaktus, melyet a 9A fémréteg alkot. A 6 peremek következtében a w méret kisebb mint a d távolság, azaz w - d-2v. 2. példa (2. ábra) a) A félvezető 1 hordozó felületén kialakítjuk az első 2 szigetelőréteget (SÍO2). b) Erre ránövesztünk egy ettől eltérő anyagi összetételű második 2A szigetelőréteget (SÍ3N4), ez a második 2A szigetelőréteg pl. GaAs technológiában megakadályozza az As kipárolgását nagyobb hőmérsékletű hőkezeléseknél. c) A 2A szigetelőréteget bevonjuk a 3 fotoreziszt réteggel. d) Fotolitográfiai módszerrel kialakítjuk a kívánt struktúrát a 3 fotoreziszt rétegben, ezúttal ferde (nem cakkos) 4 oldalfelületet képezve. e) Túlmarás nélkül szelektív izotróp módon kimarjuk a 2A szigetelőréteget, majd kevésbé szelektív anziotróp módon a 2 szigetelőréteget, létrehozva így azokban a reziszt által meghatározott rajzolatokat, s egyúttal biztosítva a fémfelesleg és a fotoreziszt eltávolításához szükséges, a 4 oldalfelület alatti alámarást. A maratás szelektivitásának csökkentésével a d méret (csökkentésére) biztosítható azáltal, hogy a 3 fotoreziszt rétegből is oldunk. f) Felpárologtatjuk az 5A és 5B fémréteget a 2A szigetelőréteg vastagságának részletes betöltéséig. g) Lift-off technikával eltávolítjuk a felesleges 5A fémréteget és 3 fotoreziszt réteget. h) Szelektív maratással, anizotrop módon eltávolítjuk a 2A szigetelőréteget. i) Anizotrop módon átmarjuk a 2 szigetelőréteget, így kialakul a 8 szigetelőréteg a 6 perem alatt. j) Felpárologtatjuk a második fém alakzathoz a 9A és 9B fémréteget. 3. példa (3. ábra) a) A félvezető 1 hordozó felületén dielektrikum, pl. SÍO2 anyagú 2 szigetelőréteget alakítunk ki. b) 3 fotoreziszt réteggel fedjük a 2 szigetelőréteget. c) Fotolitográfiás módszerrel a kívánt rajzolatot előállítjuk a 3 fotoreziszt rétegben. d) A fotoreziszt ábrákat szelektív izotóp kémiai maratással átvisszük a 2 szigetelőrétegbe. e) Hőkezeléssel a 3 fotoreziszt réteget öszszehúzzuk a 2 szigetelőréteg felületén, pl. AZ1350 típusú, Shipley gyártmányú fotoreziszt lakknál a hőkezelést kb. 130 °C-on kb. 20-30 percig végezzük. f) Felpárologtatjuk az 5A, 5B fémréteget kb. a 2 szigetelőréteg vastagságáig. g) Lift-off technikával eltávolítjuk a felesleges 5A fémréteget és 3 fotoreziszt réteget. h) Szükség szerint beötvözzük az 5B fémréteg álal képezett kontaktusokat az 1 hordozó 11 tartományéba. i) Árammentes (electroless) módon történő pl. Au leválasztással létrehozott 12 fémréteggel megvastagítjuk és egyben laterális kiszélesítjük a kontaktus formákat, ehhez olyan 2 szigetelőréteg kell, pl. SÍO2, SiOxNv, amelyre az Au a leválasztás során nem vélik le. j) Anizotrop maratással kimaratjuk a 2 szigetelőréteget az első megnövelt méretű 12 fémréteg kontaktusok által szabadon hagyott területekről, amely kontaktusok jelenleg maszkként szolgálnak. k) Felpárologtatjuk a második fém alakzathoz a 9A, 9B fémréteget. l) Szükség szerint a 9A fémréteget is beötvözzük az 1 hordozó 13 tartományába. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
