Способ формирования рисунка

аЮЗ СОВЕТСКИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСН 80 236 СПУБЛ 1, 21/312 51)5 С 03 Р 7/2 ИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ ПАТЕНТ 25ампенфабрике зефа Хейма Се 1 йетэ,3-1755.гия в произ,Н,Айнспрука06.05.87,-115, 134,1-192, 19 7-198 АНИЯ РИСУНКАосится к техно- и и может быть териалов.ение обГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 01 НРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение отнлогии микроэлектроник Изобретение относится к технологии микроэлектроники и может быть использовано при создании устройств на основе сверхпроводящих маЦель изобретения - расширласти применения способа.В соответствии с предложенным способом пленка высокотемпературного оксидного сверхпроводящего материала не соприкасается с реэистом или каким-либо растворителем. Она соприкасается лишь с неорганическим маскирующим слоем 810 или А 10 э при температурах настолько низких, что диффузий алюминия или кремния в свер 2использовано при создании устройств на основе сверхпроводящих материалов. Цель изобретения - расширение области применения способа. На подложку наносят слой высокотемпературного оксидного сверхпроводящего материала (ВОС) и неорганический маскиру ющий слой (МС) ВО и/или А 1 О . Форми-руют резистивную маску, через которую травят МС в плазме (П) смеси фтороформа и аргоне.Резистивную маску удаляют в кислородной П. Через МС травят ВОС в П, содержащей НС 1 или С 1. МС удаляют травлением в П смеси фтороформа и аргона. В процессе обработки ВОС контактирует только с МС при достаточно низких температурах, что позволяет предотвратить ухудшение сверхпроводящих свойств ВОС. Без критической температуры ВОС в слое ВОС получен рисунок с шириной линии менее 2,0 мкм. 1 з.п.ф-лы. проводящий слой не может иметь места. Таким образом, предложенный способ позволяет формировать рисунок сэлементами микронных размеров в пленках высокотемпературных оксидныхсверхпроводящих материалов беэ ухуд-.шения их сверхпроводящих свойств,например снижения критической температуры. Использование для плазменного травления высокотемпературных оксидных сверхпроводящих материаловплазмы, содержащей по крайней мереодно из соединений НС 1 или С 1,обусловлено тем, что различия в скорости травления в плазме указанногосостава неорганических макирующих слоев Я 10 или А 10 з и высокотемпературных оксидных сверхпроводников являются достаточно большими для формирования рисунка сслективным травлением без использования дополнительных останавливающих травление слоев.По предложенному способу могут использоваться высокотемпературные оксидные сверхпроводящие материалы общей ФормулыУВа,сц,о, = АЙЗЕК,где О = 01, Р = 0,10,5 10 15 40 Частичная замена в указанной композиционной Формуле кислорода Фтором вплоть до одного атома приводит к увеличению критической температуры. Кроме того, иттрий может быть замещен одним или несколькими редкоземельными металлами, а барий может быть эамещен другим щелочно-зе мельным металлом, например, стронцием. Резистивная маска может быть получена любым известным способом, в том числе, с помощью трафаретной печати, фото- , электроно- и рентгенолитографии, Использование для переноса рисунка из слоя резиста в неорганический маскирующий слой плазмы смеси фтороформа и аргона обусловлено тем, что скорость трав 35 ления резиста в плазме указанного состава значительно меньше скорости травления неорганического маскирующего слоя Я 10 или А 10 з.Удаление резиста в кислородной плазме также позволяет избежать контакта сверхпроводящей пленки с органическими растворителями или другими жидкими реактивами, приводящего к ухудшению сверхпроводящих 45 свойств используемого материала. Реализация способа возможна с использованием как позитивного, так и негативного реэистов.П р и м е р 1, На подложку из ЯгТ 10 с площадью поверхности 5 см2 с помощью триодного распыления наносят слой 1 ВаСи 507 =-толщиной 0,3 мкм и подвергают его обработ-, ке в кислороде при температуре 850 С. Полученный слой является высокотем 55 пературным оксидным сверхпроводящим слоем с критической температурой л 93 К. Затем наносят слой оксида алюминия А 10 з толщиной 0,3 мкм методомвысокочастотного ионного распыпения.После этого методом пентрифугирования наносят слой поз.гивного Фоторезиста на основе новолака и хиноидиазида АЕ, Слой резиста сушатпри температуре 80 С в течениео20 мин и экспонируют через Фотошаблонультрафиолетовым излучением в течение 45 с, Затем слой резиста нагре"вают в течение 5 мин до температуры120 С.После этого проявляют рисунокв слое резиста в 0,1 Б растворе гидроксида натрия в воде, промывают,сушат и выдерживают при температуре120 С в течение 15 мин,Слой А 10 з подвергают травлению вплазме смеси Фтороформа СНР 3 и аргона в объемном соотношении 1;4 черезрезистивную маску, Травление осуществляют при температуре 50 С, даволении 1 Па и плотности мощности1 Вт/см , При этом скорость травления А 10 з в 8 раз превышает скоростьтравления материала сверхпроводящегослоя. После этого осуществляют наогрев подложки до температуры 180 Св азотной плазме при давлении 100 Паи плотности мощности 6 Вт/см и удаляют слой резиста в кислородной плазме при том же давлении и плотностимощности 2 Вт/см в течение 25 мин.Затем слой высокотемпературного оксидного сверхпроводящего материала подвергают травлению в плазме НС 1 притемпературе 50 С, давлении 1 Па иоплотности мощности 2 Вт/см в течение 10-12 мин, При этом скорость травления сверхпроводящего материаласоставляет 1,8 мкм/ч, а скорость травления Л 120 - 0,6 мкм/ч. Оставшийсяслой А 10 удаляют травлением в плазме смеси фтороформа и аргона при указанных режимах в течение л 6 мин,В результате в пленке высокотемпературного оксидного сверхпроводящегоматериала получен рисунок с ширинойлиний менее 2,0 мкм без снижениякритической температуры и ухудшениясверхпроводящих свойств используемого материала.П р и м е р 2, Аналогичен примеру 1, однако в качестве неорганического маскирующего слоя вместо А 10 зиспользуют слой ЯО толщиной0,5 мкм, полученный путем распыленияили химического осаждения из паровойфазы при температуре 300 С.о61 5 16623Результат аналогичен примеру 1. Формула изобретения 10 15 20 Составитель Н,Новицкий Техред М.Моргентал Корректор И.Эрдейи Редактор Л.Гратилло Заказ 2139 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 1. Способ формирования рисунка, включающий нанесение на электрически изолированную подложку функционального слоя, нанесение неорганического маскирующего слоя оксида кремния или/и оксида алюминия, формирование резистивной маски путем нанесения слоя резиста, его селективного экспонирования и проявления, перенос рисунка резистивной маски в неорганический маскирующий слой путем его травления в плазме смеси фтороформа и аргона через резистивную маску, удаление слоя резиста травлением в кислородной плазме,селективное плазменное травлениефункционального слоя и удалениенеорганического маскирующего слоятравлением в плазме смеси фтороформа и аргона, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширенияобласти применения способа, в качестве материала функциональногослоя используют высокотемпературный оксидный сверхпроводящий материал общей формулы УВа Сц 0 - РЯГ,где К = 01, 3 = 0,10,5, аплазменное травление функционального слоя осуществляют в хлорсо- .держащей плазме,2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что хлорсодержащаяплазма содержит по крайней мере одно из соединений НС 1 или С 1