189741. lajstromszámú szabadalom • Jelölés félvezetőhordozó automatikus pozicionálásához, valamint eljárás a jelölés előállítására
1 189.741 2 gelyirányban szimmetrikusan elhelyezett hosszabb árkok körvonal éleivel érintkeznek. További lehetséges kiviteli alak értelmében a rövidebb árkok a csatornák hosszirányára merőlegesen egy egységet képeznek, illetve a rövidebb árkok a csatornák hosszirányában egyesével vannak elhelyezve. A találmány szerinti jelölés továbbfejlesztett kiviteli alakja értelmében a csatornák hosszirányában szimmetrikusan elhelyezett hosszabb árkok közötti profilok a félvezetőhordozó felületéhez képest sülylyesztettek és a süllyesztett profilok szintje a maratási csatornákon belül azonos. Lehetséges az az előnyös kiviteli alak is, melynek értelmében a maratási csatornák egymást keresztező tartománya a félvezetőhordozó felületével van szintben. A találmány szerinti jelölés előállítására olyan eljárás szolgál, melynek során a jelölés rétegszerű anyaggal bevont (100)- félvezetőhordozó felületére visszük át, majd a leképezett struktúrát anizotróposan maratjuk. Az eljárást találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy a lérehozott struktúrát! izotróposan utánmaratjuk mindaddig amíg a szomszédos körvonalélek a maratási csatornákon belül érintkeznek és a maratási oldalak felületei durvítottak lesznek. A találmány szerinti eljárás egy lehetséges foganatosítási módja értelmében a létrehozott struktúra utánmaratását poliszilícium maratószenel végezzük. További lehetséges foganatosítási mód értelmében az izotróp maratást az anizotrop maratással összekapcsolva végezzük oly módon, hogy az anizotrop maratószer komponenseit az izotróp maratószerrel együtt alkalmazzuk. A találmány szerinti jelölést valamint az előállítására szolgáló eljárást az alábbiakban a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amely a találmány szerinti jelölés néhány lehetséges példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti jelölés vázlatos mértani alakja, a 2. ábra a találmány szerinti jelölésben alkalmazott rövidebb és hosszabb árkok elrendezésének vázlata, a 3. ábra anizotróposan maratott félvezetőhordozó metszete, a 4. ábra a kereszirányú árkok maratás utáni oldalstruktúrája, az 5. ábra a keresztirányú árkok maratási csatorna hossztengelye mentén vett metszete, a 6-12. ábrák a keresztirányú árkok különböző kialakítási lehetőségeit mutatják, a 13. ábra a maszkkal érintkező keresztirányú árkok anizotrópos maratás utáni metszete, és a 14. ábra az izotrópos maratás után létrejött sülylyesztett profil metszete. Mint az 1. ábrán látható, a találmány szerinti 1 jelölés x és y irányú, egyntíst merőleges keresztező maratási 3, 3.1 csatornákkal rendelkezik, amelyek (100>orientáltságú 2 félvezetőhordozó monokromatikus leképzéssel történő automatikus pozicionálására szolgál. Az 1 jelölés 3, 3.1 csatornái az x, y tengelyekre merőlegesen álló, egymásután váltakozva elhelyezett rövdebb és hosszabb 4, 5 árkokból állnak, melyek alkalmas leképzési eljárás során 9 oxidmaszkkal bevont 2 félvezetőhordozó felületére vannak átvíve. Az 1 jelölés a szerkesztés stádiumában oly módon van kivitelezve, hogy a 3, 3.1 csatornák egymást keresztező 1.1 tartománya üresen marad. A 3, 3.1 csatornák kinagyított metszetén látható, hogy az árkok rövidebb 4 árkokból és hosszabb 5 árkokból állnak, melyek tervezete a 2. ábrán látható. A 4, 5 árkok geometriai méretei jelen példában úgy vannak megválasztva, hogy egymás közötti távolságuk 2 fim és szélességük 3 fim. A hosszabb 5 árkok hosszúsága úgy van kialakítva, hogy egy csatlakozó megmunkálási fázis után előnyösen 2 ± 0,5 ptm-rel kisebb mint az egy a rajzon nem ábrázolt közbülső sablon transzparensjelölésének szélessége. , Az 1 jelölés tervezett mintájának alkalmas megvilágítással és azt követő előhívással főtőlakkrétegbe történő átvitele után, valamint az egy előző eljárási lépés során a 2 félvezetőhordozó felületére felvitt technológiai réteg - előnyösen egy vékony oxidréteg - eltávolítása révén létrehozott maratómaszk előállítása után a maszk szabadon előhívott területein a mindenkori nyílások alatt fekvő 2 félvezetőhordozó felületét anizotróposan maratjuk, úgy hogy a félvezető-hordozó kristály struktúrájának (lOO)orientáltsága miatt a 9 oxidmaszk minden egyes nyílása alatt egy V-alakú 10 mélyedés keletkezik, melynek négy ferde (111 )-irányítottságú felülete illetve 6 maratási oldala van, melynek a 2 félvezetőhordozó felületével kb. 55°-os szöget zárnak be. (lásd 3. ábra) A pozicionálás folyamata során a 2 félvezetőhordozó felületét á rajzon nem ábrázolt optikai illesztőberendezéssel világítjuk meg, ahol a félvezetőlapkára cső 11 sugarak a struktúra nélküli felületekről közel merőlegesen egy a rajzon szintén nem ábrázolt objektívre verődnek vissza. A 3. ábrán jól láthatók visszeverődő 12 sugarak is. A 6 maratási oldalakon ezzel szemben a 11 sugarak a beesési szögnek megfelelően úgy verődnek vissza, hogy csak kis részük jut az objektívbe, tehát az illesztéshez felhasznált sugármenetben a 6 maratási oldalak a félvezető felülettel szemben sötét optikai felületet képeznek, viszonylag magas fényvisszaverő tényező mellett. A kontraszt megnövelésére az anizotróposan előmaratott struktúrát izotróposan utómaratjuk. Ennek során a maratószer 6 maratási oldalakra gyakorolt rövid idejű hatására azok 6.1 feldurvult felületűek lesznek, úgy hogy a maratási 3, 3.1 csatornákon belüli szórt fény okozta fényvisszaverődések következtében az objektívbe jutó visszavert fény mennyisége jelentősen lecsökken, miáltal csökken a fényvisszaverődési tényező. A maratást mindaddig folytatjuk, amíg a 9 oxidmaszkot a profilkeresztmetszet befolyásolása nélkül alámarjuk mindaddig, hogy az egymással szomszédos körvonalélek érintkeznek (lásd az 5. ábrát). A 6-9. ábrán az 1 jelölés néhány példakénti kiviteli alakját ábrázoltuk vázlatosan, váltakozó rövid és hosszú 4, 5 árkokkal. Tovább tartó maratás a fenti profil 2 félvezetőhordozó felülete alá történő süllyedését idézi elő (13. ábra) oly módon, hogy egy 14. ábrán látható összprofil keletkezik. A találmány szerinti 1 jelölés ily módon létrehozott kiviteli alakjait tüntettük fel a 10, 11 és 12. ábrán. Ezeken jól megfigyelhető az 1 jelölés 7 csúcsát alkotó rövid 4 árok (12. ábra) illetve árkok (10. ábra), illetve egy egybeolvadt 7.1 rövid árkok és az ezeket határoló, szimmetrikusan elhelyezett 8 hosszú árkok. 4.1 süllyesztett profil ezen túlmenően a profil lelapulásához vezet, melynek során a (111 )irányítottságú felületek által bezárt szög úgy változik, hogy a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3