Способ изготовления фотошаблона

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 1)5 С 03 Г 1/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТпРи Гннт сссР . ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ СВИ К АВТОРСКО кости фотошаблона. подложку в вакууме ное маскирующее по халькогенидных сте а стекляннуюаносят двухслытие на основообразных полуервый слой фоСехБ л-хгдерости конденс институт миполучения толщиВ качестве ХСПьзуют материалльзование Се-Бла первого слояпри предложенныхолучать покрытияом более чемй адгезией,(46) 30,03,92, Бюл, Р 12(21) 4403020/21(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОТОШАБЛОНА(57) Изобретение относится к областимикроэлектроники. Цель иэобретения -расширение технологических возможностей способа и увеличение износостойИзобретение относится к области микроэлектроники и может быть использовано на литографических операциях при изготовлении полупроводниковых приборов и интегральных микросхем,Целью изобретения является расширение технологических возможностей способа и повышение износостойкости фотошаблона., Выбранный халькогенидный стекло- образный полупроводник (ХСП) для нанесения первого слоя маскирующего покрытия фотошаблона срстава СехБ 1 , где 39 й х41, стеклообраэной структуры обеспечивает формирование стеклообразной структуры и второго слоя из АзБе, которая Ответственна за максимальную свето- чувствительность этого материала, высокие значения адгезионной прочноспроводников (ХСП)руют из ХСП системь39х41, при скоции 60-80 А/мин Роны слоя 300-600 Авторого слоя исполсистемы Аз-Бе, Испов качестве матернаи его формированиережимах позволяют пна подложках размер100 х 100 мм с высоко ти двухслойной композиции фотошаблона 3 и быстрое растворение и том же травителе, что и материал второго слоя. вюйКроме того, достигается существенное упрощение процесса изготовления фотошаблона за счет того, что напыление осуществляют в едином технологи" ческом цикле термическим напылением в вакууме, позволяющим наносить равномерные слои ХСП на большие подложки, т.е, тем самым увеличивать ра 6 очую площадь фотошаблона до размеров . более чем 100 х 100 мм.При нанесении первого слоя, прилегающего к подложкеиз материала СехБ-хгде х с 39, появляющаяся в этих ХСЛ склонность к кристаллизации приводит к рыхлости слоя, что в свою. очередь снижает как адгезию к подложке, так и межслоевую адгеэию, 1549366а также снижает.и разрешающую способность Аотошаблона. При х41 происходит изменение структуры материалатаким образом, что он перестает растворяться в моноэтаноламине, способствуя тем самым возникновению вуалина Фотошаблоне, т.е. не обеспечивается получение Фотошаблона высокогоразрешения с большим рабочим полем,Выбранные интервалы скорости конденсации 60 А/мин й ч 6 80 А/мини толщины ЗОО А 6 д й 600 А обеспечивают равномерное нанесение тонкогослоя на большой площади в едином технологическом цикле с вторым слоем,что позволяет существенно упроститьтехнологический процесс изготовленияФотошаблона,При скорости конденсации чос 60 А/мин слой осаждается неравномерно, что приводит к нарушеныо егосплошности, Второй слой, повторяяструктуру нижнего слоя, становитсядефектным, что приводит к невозможности получения Фотошаблона высокогоразрешения с большим рабочим полем.При скорости конденсации ч80 А/минструктура первого слоя изменяется таким образом, что она перестает травиться в том же травителе, что и верхний слой, а именно в моноэтаноламине.Подобное обстоятельство приводит кпоявлению вуали и снижению контрастности полученного изображения.,35При толщине первого слоя меньше300 А нарушается сплошность слоя, чтовызывает рост дефектов нри нанесении .второго светочувствительного слоя.При увфпичении толШИны перво О слоя 40более 600 А происходит уменьшениесветопропускания проявленной подложки и появление вуали иэ-за невозможности полного удалензщ слоя, т,е.снижается контрастность полученного , 45иэображения.П р и м е р. Фотошаблон, состоящийиэ двухслойного маскирующеГО и фото."реэистивного покрытия из ХСП, изготавливйот следующим образом. 50Иатериалы маскирующего покрытия,а именно сульфнд германия и селенидмышьяка, синтезируют иэ исходныхкомпонентов 1 8, Ав, Зе и Се марокСЗЧметодой сплавления в вакуумев кварцевых ампулах при следующихрежимах. Селенид мьвьяка синтезируютпри 700 С в течение 10 ч, охлаждениепроизводят в режиме выключенной печи в течение 10-11 ч, Суньфнд гегиаяия синтезируют при 960 С в течение 40 ч. Для получения стеклообразной структуры осуществляют резкое охлажа дение расплава от 700 до 0 С (погружая раскаленную ампулу в воду со льдом) с заданной величиной х (39 с х й 41),Напыление слоев маскирующего и фоторезистивного покрытия производят в одном технологическом цикле на установке типа УВРна стеклянные пластины размером 120 к 120 мм, очищенные горячим перекисно-аммиачным раствором с последующей промывкой проточной деионизованной водой. Подложку располагают в кассете держателя под испарителем на расстоянии 300 мм. Испарение производят из танталового тигля методом термического испарения в вакууме при давлении паров остаточных газов 2-3 10 мм рт,ст. Испарители изолированы друг от друга.Сначала на стеклянную подложку наносят слой материала Се 86, стекло- образной структуры при токе на испарителе 8 А со скоростью конденсации 60 3/мин в течение 5 мин, Толщина пленок определяется в процессе напыления прибором КИТ, а время - секунда. мером. Толщина слоя 300 А.После напыления этого слоя подложкодержатель автоматически перемещается к другому танталовому испарителю с материалом АзБе. Слой осаждается при скорости конденсации 400 А/мин в течение 6 мин, т.е. до толщины -0,24 мкм.Экспонирование изображения проводят ртутной лампой ДРШчерез эталонный шаблон типа "Иира" в течение 1 мин. Проявление изображения одновременно в двух слоях проводят в моноэтаноламине в течение 5-6 мин с последующей промывкой в спирте и дистиллированной водеПолученное рельефное изображение шаблона "Кира" показало разрешение элементов с размерами 0,8-1,0 мкм по всей площадифотошаблона размером 120 к 120 мм, фотошаблон подвергался испытаниям на адгезионную прочность по методу царапаиия. В ходе испытаний установлено, чтоадгеэионная прочность предлагаемогофотощаблона составляет Н 1300 ф 5 Гр,а У фотошаблона по пРототипУ Н яш 9010,5 Гр. Таким образом, сравниЗаказ 1318 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного Комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иоскза, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ушгород, ул. Гагарина, 101 5 154 тельные испытания показали, что предлагаемый дютошаблон имеет более высокие значения адгеэионной прочности на большей площади.Формула изобретения Способ изготовления фотошаблона, включающюй нанесение в вакууме на подложку первого слоя халькогенидного стеклообраэного полупроводника, нанесение второго слоя халькогенидного стеклообразиого полупроводника на основе Аа - Зе, получение скрытого 9366 6изображения путем экспонирования и проявление скрытого иэображения, о тличающийся тем, что, с целью расширения технологических воэможностей способа и увеличения иэносостойкости фотошаблона, в качестве халькогенидного стеклообразного полупроводника первого слоя испольэу 1 О ют материал системы СеЯ , где39х й 41, прйчем его нанесение осуществляют термическим напылением при скорости конденсации 60-80 А/ьщн до получения толщини слоя 300-600 А,