163752. lajstromszámú szabadalom • Eljárás maszkok előállítására févezető eszköz gyártásánál
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja 1969. V. 6. (MO-732) ElsőbbséQf Wmt't !>emi>kiatiku.s K.vtarsabág. 1968. V. 31.- 132 543. Közzététel rwpia 1973. V. 28. Megjeleni 1975. XI. 20. 163752 Nemzetközi osztályozás: H 01 j 7/02, C 23 c 15/00 Scliiim'ilctkc Wimei. oki fizikus. Dresden. Német Demokratikus Köztársaság Arbeitsstelle für Molekulareiektronik, Dresden. Német Demokratikus Kóztáisaság. Eljárás maszkok előállítására félvezető eszköz gyártásánál 10 A találmány tárgya eljárás maszkok előállítására, félvezető építőelemek gyártásánál, amelynél egy félvezető szubsztrátum leluletere, vagy a szubszlratuniot borító és a megelőző eljárási lépésekből eredő takarórétegre sziliciumoxidból vagy más anyagokból álló maszkoló réteget viszünk fel. Ismeretes, liugy felvezető építőelemek gyártása folyamán ezeket különbözőképpen maszkolják. Hogy ugyanis érintkezőket, vezető sávokat, vagy járulékos vezető sávsíkokat állítsanak elő, vagy pedig olyan tartományokat képezzenek ki diffundáltatás útján a félvezető építőelemekben, amelyeknek különböző vezetőképességük van. a félvezető építőelem a/on felülettartománvaif amekokot nen> szabad változ- ib tatni, alkalmas maszkokkal takarják. Egy ilyenfajta maszkot iMiieu-ies módon az alábbiak szerint állítanak elő. Termikus oxidációval, ritkábban piroíizissel, rápárologtatással vagy ráporlasztással. a félvezető teste, - például Si-tárcsán -átmenő Si02 réteget állítanak elő, amelynek vastagsága néhány tized /um-től kb. 2jum-ig terjed, Ezt követően fényképészeti módszer segítségével lakkmaszkot visznek föl, amely minthogy elégséges 2b ellenállást tanúsít a szokásos Si02 marat ószerekkel szemben lehetővé teszi, hogy a kívánt helyeken az SiO2-rétegbe lyukakat marjanak. Azonos módon állítják elő a maszknyílásokat is, ha már egy vagy több diffúziós lépés megtörtént, csak ebben az esetben SiO? -réteg helyett szilikátréteg van. A maratási eljárások természetéből ered, hogy az Si(J2 -rétegben a maratott lyukak mindig nagyobbak, mint a lakk-maszkok nyílásai, mert a maratószer 15 163752 ?o 30 nemcsak a mélybe hatol, hanem oldal-irányban is. Ezen normális alámaratásokhoz gyakran erősebb alámaratás járul olyankor, amikor valamely helyen a lakkmaszk és az Si02 réteg között finom rés keletkezik, amelybe a maratószer be tud hatolni. Mindkét fajta alámaratás kihatását erősíti, hogy a sorozatgyártásnál a maratási időket biztonsági többlettel kell számításba venni, hogy valamennyi helyen valóban megtörténjék a maratás. Az ismertetett jelenségek akadályozzák a maszkok pontosságának és a beszabályozás pontosságának teljes kihasználását és bizonyos mennyiségű selejtet okoznak. Ez a körülmény a félvezetőtechnikában és különösen a félvezető-tömbtechnikában az állandóan növekvő miniatürizálás következtében mind fontosabb szerepet játszik. Nehézségek adódnak a maratási technológiában akkoi is, ha sziliciumnitridtartalmú maszkoló rétegeket használnak. Ezeknek a maratása sokkal lassabban történik, mint ;iz Si02 rétegeké, úgy, hogy a lakk-maszkok a maratási folyamat alatt észrevehető károsodást szenvednek. Célunk, hogy az ismert műszaki szinthez kapcsolódó hátrányokat kiküszöböljük és a szokásos eszközök mellett megfelelő biztonsággal kézben tartható félvezető építőelem maszkolást tegyünk lehetővé. Feladatunk olyan eljárás kialakítása, amely lehetővé teszi a félvezető építőelemek maszkolását anélkül, hogy mikrostruktúra maratásokra lenne szükség. A találmány értelmében feladatunkat azáltal oldjuk meg, hogy egy félvezető szubsztrátum
