CS219768B1 - Způsob výroby vícevrstvového kontaktu silicid platina-titan-platina-zlato - Google Patents

Description

(54)Způsob výroby vícevrstvového kontaktu silicid platina-titan-platina-zlato

Způsob výroby vícevrstvového kontaktu silicid platiny titanu-platiny-zlata podle vynálezu spočívá v tom, že na substrát se naparuje 20 až 40 nm platiny, která se žíhá při teplotě 550 až 850 °C. Přebytečná platina se potom odleptá v lučavce královské a nanese se vrstva fotoresistu na bázi fenolformaldehydové pryskyřice s chinondiazidovým fotoiniciačním systémem se spektrální citlivostí v ultrafialové oblasti v rozmezí 340 až 450 nm. Po expozici se ponoří tento celek na 4 až 8 minut do toluenu nebo· benzenu nebo chlorbenzenu. Substrát se vyvolá a suší při teplotě 80 °C po dobu 30 minut. Postupně se napaří vrstva titan-platina-zlato. Vytvořený kontakt se zažíhá při teplotě 350 až 400 °C ve vakuu nebo v inertní atmosféře po dobu 10 až 20 minut.

Vynález se týká způsobu výroby yícuvrstvového kontaktu sllicid platina-titaniplatina-zlato napařením přes vrstvu fotoresistu, při němž se platina naparuje elektronovým dělem a vícevrstvový kontakt se po odplavení přebytečného kovu zažíhá při teplotě 350 až 400 °C.

Závěrečnou technologickou operací při výrobě aktivních polovodičových součástek s vysokou spolehlivostí je vytvoření složeného kontaktu, který musí vyhovovat jak z hlediska dlouhodobé spolehlivosti, tak z hlediska vytvoření dokonalého ohmického kontaktu. Uvedeným požadavkům nejlépe vyhovuje složený kontakt sllicid platina-titan-platina-zlato.

Běžný způsob přípravy vícevrstvového kontaktu je nanesení potřebných vrstev kovů na připravený substrát, fotolitografické zpracování a leptání do požadované struktury. Leptání vyžaduje kombinaci fyzikálních a chemických leptacích postupů (odprašování, leptání v proudu argonových iontů, plazmatické leptání).

Jednodušší postup spočívá v naparování přes vrstvu fotoresistu (lift-off technika). Vychází z toho, že se na substrátu vytvoří nejdříve potřebný motiv ve vrstvě fotoresistu, přes kterou se napaří vrstvy kovů. Plochy, které nejsou pokryty fotoresistem vytváří vlastní kontaktní plochu. Poté se fotoresist i s vrstvou kovů, které jsou na něm napařeny, odstraní z ostatních ploch ve vhodném rozpouštědle. Při tomto postupu odpadá choulostivá operace leptání kovových vrstev.

Dosavadní postupy naparování přes vrstvu fotoresistu vyžadovaly vytvoření dvouvrstvové struktury fotoresistu. Obě vrstvy fotoresistu musely být odděleny další mezivrstvou. Například J. R. Franco a kol. v patentu US 4 004 004 pokrývá substrát vrstvou fotoresistu na bázi fenolformaldehydové pryskyřice s chinondiazidovým fotointiačním systémem se spektrální citlivostí v ultrafialové oblasti v rozmezí 340 až 450 nm, který vypálením při 210 °C ztratí fotocitlivost. Poté nanese 150 — 160 nm polydimethylsiloxanu, který rovněž vypálí při 210 °C. Na této vrstvě se teprve provede normální fotolitografický proces při použití druhé vrstvy uvedeného fotoresistu. Potřebné otvory se otevřou ve vrstvě polydimethylsiloxanu plazmatickým leptáním ve spodní vrstvě uvedeného fótoresistu v kyslíkové plazmě. Následující napaření kovu a vlastní napařování přes vrstvu fotoresistu v N-methylpyrolidonu, acetonu, isopropanolu nebo tri4 chlorethylenu. Shora uvedené složité technologické postupy odstraňuje způsob přípravy vrstvového kontaktu podle vynálezu.

‘Předmětem vynálezu je způsob výroby víeevrstvového kontaktu silicid platiny-titanu-platiny-zlata vyznačený tím, že na substrát se napaří 20 až 40 nm platiny, která se zažíhá při teplotě 550 až 650 °C, načež se přebytečná platina odleptá v lučavce královské, nanese se vrstva fotoresistu na bázi fenolformaldehydové pryskyřice s chinondiazidovým fotoiniciačním systémem se spektrální citlivostí v ultrafialové oblasti v rozmezí 340 — 450 nm a po expozici se takto .vytvořený celek ;ponoří na 4 až 8 minut do toluenu nebo benzenu nebo chlorbenzenu, potom se substrát vyvolá a suší při teplotě :80 *0 po dobu 30 minut, po částech se napaří vrstva titan-platina-zlato, přebytek se odplaví s fotoresistem v acetonu ultrazvukem o frekvencích 39 000 až 40 000 Hz a vytvořený kontakt se zažíhá při teplotě 350 až 400 °C ve vakuu nebo v inertní atmosféře po dobu 10 až 20 minut.

Vyšší účinek vynálezu proti dosavadním známým postupům spočívá ve zjednodušení celého postupu naparování přes vrstvu fotoresistu použitím pouze jedné vrstvy fotoresistu a v dosažení spolehlivého vícevrstvového kontaktu.

Postup přípravy vícevrstvového kontaktu podle vynálezu je následující:

Na připravený substrát se napaří elektronovým dělem 20 až 40 nm platiny, která se zažíhá při teplotě 550 až 650 °C. Přebytečná platina se odleptá v lučavce královské při 65 °C. Na substrát se nanese vrstva fotoresistu na bázi fenolformaldehydové pryskyřice s chinondiazidovým fotoiniciačním systémem se spektrální citlivostí v ultrafialové oblasti v rozmezí 340 až 450 nm, provede se sesazení a expozice ultrafialovým světlem. Substrát s exponovaným fotoresistem se ponoří na 4 — 8 minut, převážně 5 — 6 minut -do toluenu (benzenu, chlorbenzenu J. Po smočení v toluenu se substrát vyvolá v alkalické vývojce a suší se při teplotě 80 ^CC po dobu 30 minut. Po částech se napaří vrstva titanu, platiny a zlata, přičemž je třeba pečlivě řídit celý proces tak, aby nedošlo k deformacím fotoresistu tepelným zářením z napařovacího zdroje. Po napaření se přebytečný kov odplaví spolu s uvedeným fotoresistem v acetonu ultrazvukem o frekvenčním rozmezí asi 39 000 až 40 000 Hz. Hotový kontakt se zažíhá při teplotě 350 až 400 stupňů Celsia ve vakuu nebo v inertní atmosféře po dobu 10 až 20 minut.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT

   Způsob výroby vícevrstvového kontaktu silicid platiny-titanu-platiny-zlata, vyznačený tím, že na substrát se napaří 20 až 40 nm platiny, která se zažíhá při teplotě 550 — — 650 °C, načež se přebytečná platina odleptá v lučavce královské, nanese se vrstva fotoreslstu na bázi fenolformaldehydové pryskyřice s chinondiazidovým fotoiniciačním systémem se spektrální citlivostí v ultrafialové oblasti v rozmezí 340 až 450 nm a vynalezu po expozici se takto vytvořený celek ponoří na 4 až 8 minut do toluenu nebo benzenu nebo chlorbenzenu, potom se substrát vyvolá a suší při teplotě 80 °C po dobu 30 minut, po částech se napaří vrstva titan-platina-zlato, přebytek se odplaví s fotoresistem v acetonu ultrazvukem o frekvencích 39 000 až 40 000 Hz a vytvořený kontak se zažíhá při teplotě 350 až 400 °C ve vakuu nebo v inertní atmosféře po dobu 10 až 20 minut.