При изготовлении СБИС необходимо применение способов высокоточного переноса рисунков, выполненных методом литографии в масках резиста, в слои активных материалов схемы. Требования к точности переноса рисунков удовлетворяется при использовании методов сухого травления в газовом разряде при низком давлении (в плазме), обеспечивающих высокую анизотропность травления.
Процессы травления должны быть в высокой степени селективными. В идеальных случаях ни маска резиста, ни созданные на предыдущих этапах технологического процесса слои приборной структуры не должны поддаваться воздействию травящей среды. Методы сухого травления, основанные на использовании газов, в состав которых входит реакционноспособные компоненты, могут наилучшим образом реализовать требования, предъявляемые к селективности.
Наиболее широко применяемые в технологии СБИС методами сухого травления является реактивное ионное травление и плазменное травление в системах с параллельными электродами в виде пластин. Эти методы обеспечивают высокую анизотропию травления, что позволяет жестко контролировать размеры вытравливаемых элементов. Анизотропия травления достигается в условиях протекания химических реакций между образующимися в плазме электрически нейтральными веществами и подвергаемой травлению поверхностью при одновременной направленной бомбардировке ионами высокой энергии.
Скорость, селективность и анизотропия травления определяются многими параметрами: — составом и давлением рабочего газа; - температурой подложки; - частотой и плотностью мощности приложенного электрического поля. Эти технологические параметры необходимо строго контролировать, чтобы избежать нежелательных побочных эффектов, например осаждения полимеров и радиационных повреждений.
Приложение к Главе 5.
В Приложении 2 (стр. 421130) приведено современное промышленное оборудование для проведения технологических процессов описанных выше:
Установка «ПЛАЗМА Ф» — Рис. П. 2.1 предназначена для плазмохимического удаления фоторезиста и очистки полупроводниковых пластин и подложек от органических примесей.
Установка «Плазма ТМ-200» — Рис. П. 2.2 предназначена для плазмохимического и реактивно-ионного травления наноструктур, проводящих и диэлектрических материалов.
Установка «МВУ ТМ Плазма — РИТ» — Рис. П. 2.3 — малогабаритная вакуумная установка предназначена для плазмохимического реактивно-ионного травления (РИТ) тонких диэлектрических (SiCh, SbN4), металлических (Мо, Сг и др.) и п/п материалов (GaAs, Si и др.).
