Состав для избирательного травления пленки моноалюмината неодима с алюминия

1/023 (59. ОСУДАРСТВЕЙНЫЙ КОМИТЕТ ССОР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СПИСАНИЕ(72) И.А. Корж, Л.А. Одинцова иЗеГа Пднасенко;(53) 621.791.422(688.8)56) 1. Патент СИА М 4003772,кл. Н 01 1. 21/И, опублик. 1977.2. Реферативный журнал "Химия",197 Б, У й, ЛЗ 04 П.Б 4) Ь 7) СОСТАВ ПЛЯ ИЗБИРАТЕПЬНОГОТРАВЛЕНИЯ ПЛЕНКИ ИОНОАЛОНИНАТА НЕО ДИЙА С АЛОИИНИЯ, содержащий фосфорную кислоту, уксусную кислоту и окис" литель, о т л и ц а ю щ и й с я тем, цто, с целью снйжения скорости травления алюминиевой подложки и боково" го подтравливания, он дополнительно содержит крахмал, в в качестве окислителя - хромовцй ангидрид при следующем соотноаении компонентов, г/л:.Фосфорная кислота 10-50 . Уксусная кислота 3"20Хромавцй ангидрид 20-90 Крахмал 0,1-1Изобретение относится к химическому травлению металлов и может быть использовано в микроэлектронике для получения конФигурации пассивной части тонкопленочных больших гибридных интегральных схем,Моноаломинат неодима применяется в качестве диэлектрика в тонкопленочных конденсаторах и многослойных тонко" пленочных коммутационных платах. КонФигурацию пленок моноалюмината неодима: получают методом ФотолитограФии и хи- мического травления. При этом необходи":5 мо, чтобы состав для травления пленок моноалюмината неодима не воздействовал,- на пленки алюминия, используемые .в качестве нижних обкладок конденсаторов и токоведущих слоев коммутационных плат. Кроме того, этот состав должен обеспечивать равномерный край и выса-. кую скорость травления пленок моноалюмината неодима.Известен раствор 1, применяемый для травления .пленок окиси алюминия следующего состава, г/л:Хромовый ангидрид 60-140ФосФОрная кислота М 0-.300Однако при травлении пленок моно-. аломината неодима в данном растворе ЗО интенсивно травится алюминий, лежащий под пленкой.моноалюмината неодима, Кроме того, происходит значительное боковое подтравливание и нарушается равномерность края рисунка схемы.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому составу явля" ется состав 2для травления пленки окислов с алюйиниевой подложки, содержащий ФОСФОрную Уксусную азот 40 ную кислоты в качестве окислителя и воду, мл:ФосФорная кислота 760Уксусная кислота 150Азотная кислота 30Вода 50Известный состав предназначен для одновременного травления. пористых пленок окиси алюминия и алюминия. При 1 чем скорость травления алюминия со" ставляет 0,26-0,3 мкм/мин, а окиси алюминия - 0,5-0,6 мкмlмин, т,е. состав не является избирательным по от" ношению к металлическим пленкам алю" миния. Скорость травления пленок алюминия всего в два раза ниже скорости травления пленки окиси алюминия, лежащей на пленках аломиния.Целью, изобретения является снижение скорости травления алюминиевой подложки и бокового подтравливания..Поставлейная цель достигается тем, что состав для избирательного травления пленки моноалюмината неодима с алюминия, содержащий ФосФорную кислоту, уксуснуе кислоту и окислитель, дополнительно содержит крахмал, а в качестве окислителя - хромовый ангидрид при следующем соотношении компонентов, г/л:ФосФорная кислота 10"50Уксусная кислота . 3-20Хромовый ангидрид 20-50Крахмал 0,1-1.Концентрация хромового ангидрида .яаляется критичной: недостаток СОз йриводит к воздействию ФосФорной кислоты на пленку алюминия, а избыток является причиной электрохимической коррозии в определенных участках амминиевой металлизации.еВведение уксусной кислоты й крахмала обеспечивает равномерность края рисунка и минимальное боковое подтравливание, а также увеличивает ско" рость травления.Для установления граничных и оптимальных значений концентраций компонентов определена скорость травленйя и качество микрорельеФа в зависимости от содержания компонентов.Результаты экспериментов приведе" ны в табл. 11019019 4Таблица 1 еКачество микрорельеФа моноаломината неодима Скорость травления пленок,мки/мин МдаОЗ АЕ Величина бокового подтравливания, икм Неровностькрая,мки в авваве НЗР СНСООН. 3535 вееееКак видно из .табл. 1, содержание ьсоставе хромового ангйдрида иенее 26 г/л ФосФорной кислоты менее 10 г//л, уксусисй кислоты.менее 3 г/л,при- водит к резкому снижение. скорости .травления пленок моноалеиината неодииа и увеличение бокового подтравливания. ЪСодержание хромового ангидрида более 50 г/л, ФосФорной кислоты более 50 г/л, уксусной кислоты более 20 .г/л приводит к резкому увели" чениа травления пленок аломиния.Сравнительные данные обработки впредлагаемом и известном составах ,представлены в табл. 2. Таблицав тврваИзвестный состав ил:ав еее тете 1. е в в е е ев е а е е е е е а еа еПредлагаемый состав, г/л: 3 Ф 1 сго 35 наро+ 35 Сн СООН 150 30 СН СООН 10Крахмал 0,2 . Н 2 о 5ю,Селективность Скорость травления, СелективностьЧйдАВ/ЧАВ мкм/иин ЧМОА 20 З/ЧАРев е в аее теее 1в юе Скорость травления,мки/мин ..Скорость травления алюминия впредложенном составе в 30 а 200 разниже скорости травления пленок моно"фф аломината неодима. Состав для травления (температуратравителя 50+2 ос вее та т Содержание компонентов г/лИтак оптииальныи является состав, содержащий компоненты в следуецих соотновейиях г/лПри обработке был .выбран температурный интервал 50 й 5 фс. При темпераТаким образом, использование предлагаемого состава позволяет получать .качественнуе конФигурацив пленок мо ноаломината неодима, нанесенных напленки алвминия,3 1019019 туре меньше 45 фС резко снижается скорость травления, а при температуре больше 5 фС значительно уменьшается адгезия Фоторезистивной маски.Сестаеитель 8, Орейниченко Редактор О, Половка ТехоедСКоштура. Корректор С, Щекиар Заказ 36 1722 Тираж 95 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по релам изобретений и открытий 113035 Иосква Ж"35 Раюиская наб. д. 4/5 4 в ет ее а е в ев е а м 4 ее е е 2 а м аф в в А ет ве е ей А8е амтеФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Ч