DE2843310A1

DE2843310A1 - Entladungs-vorrichtung und -verfahren zur verwendung bei der bearbeitung von halbleiterbauelementen

Info

Publication number: DE2843310A1
Application number: DE19782843310
Authority: DE
Inventors: Michael W Samuels; John J Zasio
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1977-10-11
Filing date: 1978-10-04
Publication date: 1979-04-19
Also published as: CA1118535A; JPS6129534B2; FR2406304A1; DE2843310C2; FR2406304B1; NL7810167A; JPS5464477A; GB1604004A

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen elektrischer Verbindungen zu einem leitenden Bereich durch eine Isolierschicht hindurch, insbesondere auf ein bei der Halbleiterbauelementherstellung anwendbares Verfahren, mit dem eine Ladungsansammlung während einer Ladungspartikelstrahlungsexposition vermieden ist.

Die Verwendung von Ladungspartikelstrahlen, z. B. Elektronenstrahlen, bei Herstellungsprozessen ist seit vielen Jahren bekannt. Beispielsweise wird bei der Herstellung zahlreicher Halbleiterbauelemente ein Abtast-Elektronenstrahl zum Erhalt einer Exposition in Form eines genauen Musters verwendet. Die Mustererzeugung durch Elektronenstrahlung ist generell genauer als mit anderen Methoden. Beispielsweise wird unter Verwendung der Elektronenstrahltechnologie ein zu bearbeitendes Halbleiterplättchen mit einem Elektronenstrahl-Resistmaterial beschichtet. Das Plättchen ist üblicherweise aus einem Halbleitermaterial wie dotiertes Silicium, das mit einer Siliciumdioxidschicht oder anderen isolierenden Schichten beschichtet ist. Das Halbleiterplättchen einschließlich

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der Siliciumdioxidschicht und der Resist?Schicht werdsn vor der Elektronenstrahlexposition in einen Metallhalter eingesetzt. Das im Halter montierte Plättchen wird dann in eine Elektronenstrahlexpositionsapparatur verbracht. Die Elektronenstrahlapparatur weist normalerweise automatische Einrichtungen zum Steuern der Ablenkung und Amplitudenmodulation des Elektronenstrahles und damit zur Steuerung der Lage des Auftreffpunktes des Elektronenstrahles auf dem resistbeschichteten Plättchen auf. Diese gesteuerte Ablenkung (oder Abtastung) des Elektronenstrahles erzeugt ein herzustellendes Expositionsmuster in der Elektronenstrahl-Resist-Schicht auf der Oberfläche des Plättchens.

Typischerweise trifft der Elektronenstrahl auf die Resistschicht mit einem Strahldurchmesser von 0,5 μπι auf, und der Elektronenstrahlauftref ff leck ist auf 0,02 μπι genau oder besser ablenkbar. Eine derartige Genauigkeit in einer Elektronenstrahlapparatur ist mit den derzeit erhältlichen üblichen Elektronenstrahlsystemen leicht erreichbar. Während die der Elektronenstrahlapparatur eigene hohe Genauigkeit zu Halbleiterbearbeitungsschritten geführt hat, die HaIbleiterbauelementmuster in ähnlich hoher Genauigkeit liefert, sind gewisse Probleme als Folge der durch die Elektronenstrahlexposition verursachten Ladungsansammlung im HaIb-

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leiterplättchen entstanden.

Ein zu exponierendes Plättchen weist einen leitenden Bereich auf (z. B. einen halbleitenden Bereich oder ein Halbleitersubstrat aus dotiertem Silicium), ferner einen Isolator (z. B. Siliciumdioxid) sowie eine Elektronenstrahl-Resist-Schicht. Wenn das Plättchen einem Elektronenstrahl exponiert wird, tritt in dem leitenden Bereich eine Ladungsansammlung auf. Die Ladungsansammlung entsteht, weil Elektronen des einfallenden Elektronenstrahls durch die Elektronenstrahlresistschicht und die Isolierschicht in den leitenden Bereich injiziert werden. Wenn der leitende Bereich nicht über einen leitenden Kanal mit einer Ladungssenke verbunden ist, sammelt sich Ladung in dem leitenden Bereich an. Die Größe der Ladung ist generell eine Funktion unter anderem der Elektronenstrahlstromstärke, der Dauer der Ladung sanSammlung und der spezifischen Leitfähigkeit zwischen dem leitenden Bereich und der Entladungssenke. Eine jede angesammelte Ladung führt zu einem unerwünschten elektrostatischen Feld. Obgleich die Ladungsverteilung innerhalb des leitenden Bereichs im allgemeinen gleichförmig sein mag, ist das elektrostatische Feldmuster, das der Elektronenstrahl durchlaufen muß, außerhalb des Halbleiterplättchens nicht gleichförmig. Die Größe des elektrostatischen Feldes ändert sich als Funktion der Lage des Plättchens gegenüber dem einfallenden Elektronenstrahl in einer Ebene senkrecht zum ein-

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fallenden Elektronenstrahl. In einigen Fällen wurde beobachtet, daß die LadungsanSammlung einige hundert Volt oder mehr beträgt, was einen Ablenkungsfehler des Elektronenstrahls gegenüber dem Plättchen von 15 μΐη oder mehr verursacht. Wenn Positionsgenauigkeiten von 0,1 μΐη oder darunter verlangt sind, ist ein durch Ladungsansairanlungen verursachter Positionsfehler von 15 um selbstverständlich nicht mehr tolerierbar.

Zur Vermeidung oder Reduzierung des Problems von ladungsansammlungserzeugter Positionsfehlern sind verschiedene Versuche unternommen worden, um die Ladung aus dem leitenden Bereich abzuleiten. Eine Methode zur Vermeidung des geschilderten Problems ist das Abätzen der Isolierschicht, um den leitenden Bereich zu exponieren und dadurch einen elektrischen Kontakt zum leitenden Bereich während der Elektronen-Strahlexposition zu ermöglichen. Hierzu wird beispielsweise die Kante des isolierten Plättchens in eine Ätzlösung getaucht, um den Isolator zu entfernen und einen Kontakt zum leitenden Bereich zu ermöglichen. Ein derartiger Ätzschritt ist aber wegen seiner Lästigkeit generell unbefriedigend und führt darüberhinaus häufig zu einer Verunreinigung der Plättchenoberfläche. Um eine Verunreinigung der Plättchenoberfläche zu vermeiden, ist auch schon eine spezielle Ätzung auf der Rückseite des Plättchens vorgenommen worden. Die Ätzung der Plättchenrückseite erfolgt durch

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Schwimmenlassen des Plättchens auf der Ätzlösung, um so die auf der Plättchenrückseite vorhandene Isolierschicht aufzulösen. Dieses Schwimm-Ätz-Verfahren ist recht umständlich, und darüberhinaus ist es schwierig, die Plättchenoberseite von Verunreinigungen freizuhalten. Es hat sich also keiner der Ätzprozesse als vollständig befriedigend erwiesen.

Neben den Ätzprozessen sind auch schon mechanische Abtragungs- oder Bohrschritte versucht worden, um die Isolierschicht zu durchdringen und einen elektrischen Kontakt zu dem leitenden Bereich herzustellen. Der bei diesem mechanischen Bearbeitungsvorgängen entstehende staubförmige Materialabtrag neigt jedoch dazu, die Plättchenoberfläche zu verunreinigen.

Auch die anderen mechanischen und chemischen Methoden zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zu dem leitenden Bereich haben sich nicht als befriedigend erwiesen; es besteht deshalb eine Notwendigkeit für ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes zu einem leitenden Bereich, der von einer Isolierschicht bedeckt ist. Von einem solchen Verfahren und einer solchen Vorrichtung ist es erwünscht, daß es leicht in die üblichen Halbleiterbearbeitungsschritte

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integriert werden kann.

Demgemäß betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erzeugen einer elektrischen Verbindung durch eine Isolierschicht zu einem leitenden Bereich, sowie auf verbesserte Halbleiterbearbeitungsprozesse, die solche Verfahrensschritte enthalten.

Entsprechend der Erfindung wird ein Plättchen, das einen von einer Isolierschicht abgedeckten leitenden Bereich aufweist, in einem Halter befestigt, der ein guter elektrischer Leiter (Metall) ist. Danach wird die Spannung einer Quelle, die hohe Leistung abzugeben vermag, zwischen Plättchen und Halter angelegt, was·einen Funkendurchschlag durch die Isolierschicht zum leitenden Bereich verursacht. Der Funkendurchschlag erzeugt einen oder mehrere elektrische Verbindungen zwischen dem leitenden Bereich und dem Halter durch die isolierende Schicht hindurch.

Entsprechend der Erfindung durchgeführte Halbleiterbearbeitungsprozesse sehen in Verbindung mit einem Plättchen, das einen leitenden Bereich aufweist, folgende Schritte vor: Erzeugen einer den leitenden Bereich bedeckenden Isolierschicht, Erzeugen einer Resist-Schicht auf der Isolierschicht, Befestigen des Plättchens in einem leitenden Halter, Zuführen einer Hochenergieentladung zwischen Plättchen

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und Halter, um die herzustellenden elektrischen Verbindungen zwischen Halter und leitendem Bereich entstehen zu lassen, und Exponieren des im Halter montierten Plättchens einem ein Expositionsmuster erzeugenden Elektronenstrahl, wodurch die in den leitenden Bereich injizierten Elektronen über die elektrische Verbindung zwischen leitendem Bereich und Halter abgeleitet werden. Danach wird das exponierte Plättchen dem Halter entnommen und das vom Elektronenstrahl geschriebene Muster entwickelt. Wenn weitere Elektronenstrahlmuster in ähnlicher Weise auf dem solcherart bearbeiteten Plättchen zu erzeugen sind, werden neue Resist-Schichten auf das Plättchen aufgebracht, wird das beschichtete Plättchen erneut in den Plättchenhalter eingesetzt und wird wieder eine Hochenergieentladung zugeführt, um eine elektrische Verbindung zwischen leitenden Bereichen im montierten Plättchen und dem Plättchenhalter zu erzeugen. Danach wird die neu aufgebrachte Resist-Schicht in einer Elektronenstrahlapparatur exponiert, wobei die in den leitenden Bereich injizierten Elektronen über die elektrische Verbindung zwischen Halter und Plättchen abgeleitet werden.

Entsprechend dem Obigen wird mit der Erfindung ein einfaches und bequemes Verfahren zum Erzeugen einer elektrischen Verbindung durch eine Isolierschicht hindurch ebenso

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bereitgestellt wie eine einfache und bequeme Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Die Erfindung liefert auch verbesserte Herstellungsschritte im Rahmen der Halbleiterbauelementherstellung, weil sich damit eine unerwünschte Ladungsansammlung in Halbleiterplättchen während der Ladungspartikelstrahlungsexposition vermeiden läßt.

Die Erfindung ist in den Ansprüchen gekennzeichnet und nachstehend anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Plättchenhalter und ein Plättchen der in der Vorrichtung nach Fig. 1 verwendeten Art,

Fig. 3 eine Ansicht von unten des Plättchenhalters nebst Plättchen nach Fig. 2,

Fig. 4 das Schaltbild der bei der Vorrichtung nach Fig. 1 benutzten Enladungsvorrichtung,

Fig. 5 die Vorderansicht einer Anordnung zum Halten

der Entladungsvorrichtung, des Plättchenhalters und der anderen Bauelemente,

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Fig. 6 eine Teilansicht im Schnitt eines teilweise verarbeiteten Halbleiterplättchens und dessen Verbindung zu einem Teil des Plättchenhalters ,

Fig. 7 eine scheraatische Darstellung des Plättchenhalters, wie dieser in einer Elektronenstrahl apparatur exponiert wird.

Wie in Fig. 1 dargestellt, ist eine elektrische Entladungsvorrichtung 7 über eine Leitung 8 mit der Oberfläche eines Halbleiterplättchens 3 und über eine weitere Leitung 9 mit einem leitenden Halter 10 verbunden. Der Halter 10 ist typischerweise aus unmagnetischem Metall, z. B. aus unmagnetischem rostfreiem Stahl. Ein unmagnetisches Metall ist bevorzugt, um die Gegenwart magnetischer Felder zu vermeiden, die eine Elektronenstrahlexposition beeinträchtigen können. Der Halter 10 hat eine Innenwand 29, die eine Öffnung 2 definiert. Auf der Oberseite 28 des Halters 10 befindet sich ein Flansch 21, der über die Innenwand 29 in die öffnung 2 vorsteht. Der Flansch 21 bildet einen mechanischen Anschlag für ein Plättchen 3, das von unten her in die öffnung 29 nach oben bis an die Unterseite des Flansches 21 angrenzend eingesetzt ist. Auch der Flansch 21 ist vor-

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zugsweise aus unmagnetischem Metall wie Phosphorbronze. Das Plättchen 3 sitzt auf einer unteren-Platte 6, die ebenfalls ein unmagnetisches Metall, z. B. Aluminium, ist. Unter der Wirkung einer Blattfeder 25, die am Halter 10 befestigt ist und sich in die öffnung 29 erstreckt, wird das Plättchen 3 gegen die Unterseite des Flansches 21 gedrückt. Außerdem wird das Plättchen durch die Wirkung eines Stößels 22 gegen mechanische Anschläge 23 und 24 (siehe Fig. 3) gedrängt und in Stellung gehalten. Der Stößel 22 ist zu diesem Zweck federbelastet.

Das Plättchen 3 weist einen inneren leitenden Bereich 5 und eine Isolierschicht 4 auf. Der leitende Bereich 5 umfasse jedes Material, das Ladungsträger zu leiten vermag. Für die vorliegenden Zwecke soll der Ausdruck "leitend" sowohl die guten Leiter wie Metall als auch die Halbleiter wie dotiertes Silicium umfassen. In der Halbleitertechnik würde der Bereich 5 typischerweise P- oder N-Silicium sein. Die Isolierschicht 4 ist irgendein nicht-leitendes Material. In der Halbleitertechnik ist die Isolierschicht 4 typischerweise Siliciumdioxid.

Die Entladungsvorrichtung nach Fig. 1 ist jede elektrische Vorrichtung, die hinreichend Spannung und Energie zu liefern vermag, um einen Stromfluß durch die Isolierschicht 4

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hindurch zu erzwingen und so eine elektrische Verbindung durch die Isolierschicht 4 hindurch zu leitenden Bereich 5 herzustellen. Für typische Siliciumdioxidschichten, wie diese in der Halbleitertechnologie Verwendung finden, sind Spannungen zwischen 2000 und 20000 Volt zur Herstellung der elektrischen Verbindung üblicherweise erforderlich. Die Entstehung der gewünschten elektrischen Verbindung wird durch Messen des Widerstandes zwischen dem Halter 10 an der Leitung 9 zur Oberfläche des Plättchens an der Leitung 8 verifiziert. Vor Durchführung einer elektrischen Entladung liegt der zwischen den Leitungen 8 und gemessene Widerstand von Halter 10 und Plättchen 3 bei mehr als 100 χ 10 0hm. Nach einer von der Entladungsvorrichtung abgegebenen elektrischen Entladung ist der elektrische Widerstand kleiner als 1 χ 10 0hm und liegt üblicherweise in der Größenordnung zwischen 10.000 und 50.000 0hm. Die Herstellung einer elektrischen Verbindung, wie sich diese durch die starke Verringerung des Widerstandes manifestiert, hängt vom Hindurchtreiben von ausreichend Strom durch die Isolierschicht ab.

Während die genaue Natur des Phänomens nicht voll verstanden wird, scheint es so zu sein, daß eine von der Entladungsvorrichtung 7 ausgehende elektrische Entladung einen Funkendurchschlag zwischen dem leitenden Bereich 5 durch die Isolier-

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schicht 4 zur Leitung 8 auf der einen Seite und zum an die Leitung 9 angeschlossenen Metallhalter 10 auf der anderen Seite erzeugt. Der Funkendurchschlag durch die Isolierschicht an wenigstens zwei Stellen verursacht einen Durchbruch in der Isolierschicht, wenn die Entladungsvorrichtung ausreichend Energie liefert. Der Durchbruch in der Isolierschicht resultiert zu der elektrischen Verbindung. Bei Beobachtung unter einem stark vergrößernden Mikroskop erscheint die elektrische Verbindung durch die Isolationsschicht hindurch als verkohlter Kanal. Dieser verkohlte Kanal wird offensichtlich durch die im Gefolge eines Funkendurchschlages durch die Schicht entstehende örtliche Erhitzung und örtliche hohe Stromdichte erzeugt.

Wie auch immer das Phänomen sei, erlaubt die starke Reduzierung des Widerstandes zwischen dem leitenden Bereich 5 und dem Halter 10, daß die in den Bereich 5 durch einen Elektronenstrahl injizierten Elektronen über den Halter in einer Weise abgeleitet werden können, wie diese nachstehend noch im einzelnen beschrieben wird.

In Fig. 2 und 3 sind weitere Details des Halters 10 nach Fig. 1 dargestellt. Das Plättchen hat typischerweise einen Durchmesser D2 von etwa 7,5 cm, der kleiner ist als der Durchmesser D3, die durch die kreisförmige Wand 29 definiert ist. Der Halter 10 trägt den kreisförmigen Flansch 21, dessen

öffnung einen Durchmesser D1 kleiner als der Plättchendurchmesser D2 besitzt. Der Außendurchmesser D4 des Flansches 21 ist größer als der Durchmesser D3 der öffnung, so daß der Flansch 21 teilweise von der Oberfläche des Halters 10 getragen wird. Auf einer Seite ist der Halter 10 (siehe Fig. 2) mit einer Einkerbung 12 versehen, mit der sich der Halter gegen einen Stift 18 als mechanischer Anschlag für seine eine Kante legen soll. Zwei weitere Stifte 18' und 18'' dienen als mechanische Anschläge für eine weitere Kante des Halters 10. Die Stifte 18, 18' und 18'' in Fig. 2 sind mit gestrichelten Linien dargestellt, da sie nicht Bestandteil des Halters 10 sind, sondern zu einer Vorrichtung gehören, die nachstehend anhand der Fig. 5 im einzelnen beschrieben wird.

Wie aus Fig. 3 ersiehtiich, ist das Plättchen 3 längs einer 100-Kristallebene zur Definition einer Plättchenkante 35 geschnitten. Die Kante 3 5 des Plättchens 3 legt sich gegen die Anschläge 23, die mit dem Flansch 21 des Halters 10 verbunden sind. Ein weiterer Anschlag 24, der gleichfalls am Flansch 21 befestigt ist, befindet sich etwa unter 90° zu den Anschlägen 23 orientiert. Ein federbelasteter Stößel ist im Halter 10 so montiert, daß er das Plättchen gegen die Anschläge 23 und 24 drängt und damit das Plättchen sicher in Stellung hält. Das Plättchen 3 wird dann außerdem noch in Stellung gehalten durch die Feder 25. Die Feder 25

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ist am Halter 10 an einem Bolzen 26 schwenkbar gelagert. Die Feder 25 kann um den Bolzen 26 in Richtung auf die Einkerbung 12 und in die Vertiefung 27 gedreht werden, so daß das Plättchen 3 und die Grundplatte 6 aus der öffnung 2 leicht eingesetzt oder entnommen werden können.

Die Ansicht des Halters 10 und des Plättchens 3 nach Fig. 1 entspricht der Schnittansicht längs den Linien VII-VII in Fig. 3. In ähnlicher Weise ist Fig. 6 eine Teilschnittansicht von Halbleiterplättchen und Halter längs der Linie VI-VI in Fig. 3.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsform der Entladungsvorrichtung 7 nach Fig. 1 im einzelnen dargestellt. Die Entladungsvorrichtung 7 ist mit ihren Anschlüssen 50 über einen Leistungsschalter 15 an eine 60-Hertz-Spannungsquelle angeschlossen, um sowohl eine positive gleichgerichtete Spannung +V als auch eine negative gleichgerichtete. Spannung -V von -6 Volt an den Ausgängen einer üblichen Gleichrichterschaltung 51 zu liefern. Der positive Ausgang am Verbindungspunkt 52 ist mit einem Strombegrenzungswiderstand 31 von 5 Ohm, einer Primärwicklung 32 und einem Tastschalter 16 verbunden, der seinerseits am Kollektor eines Schalttransistors 34 liegt. Der Schalttransistor 34 wird durch eine Operationsverstärker 38 leitend oder sperrend ge-

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schaltet. Der Verstärker 38 liefert an seinem Ausgang 54 ein Stufensignal· von +V oder -V, das bei 60 Hz schaltet. Der Ausgang 54 des Verstärkers 38 ist mit der Basis des Transistors 34 verbunden und schaltet den Transistor 34 mit 60 Hz ein und aus.

Die Sekundärwicklung 33 hat viel mehr Wickiungen als die Primärwicklung 32, um ein Hochtransformieren von 1 i 4.000 von der Primär- zur Sekundärwicklung zu erreichen. Die Ausgangsspannung der Sekundärwicklung 33 ist typischerweise bis zu 20.000 Volt oder höher. Im Sekundärstromkreis liegt die Serienschaltung eines Schalters 36, der in seiner Ruhekontaktlage dargestellt ist, mit dem Halter und montierten Plättchen, die an die Leitungen 8 und 9 in der in Fig. 1 dargestellten Weise angeschlossen sind.

In Fig. 4 liegt die Leitung 9 des Plättchenhalters der Fig. 1 an Erde. Die Primär- und SekundärStromkreise der Entladungsvorrichtung 7 nach Fig. 4 sind typischerweise von der üblichen Bauart, wie diese bei Automobilzündsystemen al·s Zündkerzenspul·en verwendet werden. Zusätz^ch kann der Schalter 36 in die gestrichelte Lage zur öffnung des Sekundärstromkreises umgelegt werden, wodurch das Ohm-Meter alternativ an die Leitungen 8 und 9 angeschlossen wird. Mit auf das Ohm-Meter 19 umgeschaltetem Schalter 36 kann da-

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her der Widerstand zwischen Halter 10 und dem Kontakt auf der Oberfläche eines Kalbleiters 3 (Fig. 1) leicht gemessen werden.

Während die Schaltung nach Fig. 4 eine bevorzugte Ausführungsform der Entladungsvorrichtung ist, kann hierzu auch jede andere äquivalente elektrische Schaltung verwendet werden. Das wesentliche Kennzeichen dieser Schaltung ist dabei, daß sie eine Ansgangsspannung von bis zu 20.00 Volt oder darüber und eine Stromstärke zu erzeugen vermag, die für einen Isolationsdurchbruch ausreichend sind.

Fig. 5 zeigt eine Anordnung, in der die Entladungsvorrichtung 7, der Plättchenhalter 10 sowie andere Elemente untergebracht sind. Die Anordnung weist eine Grundeinheit 11 auf., die das Ohm-Meter 19, den Taster 16 und den Leistungsschalter 15 mechanisch trägt. Der Halter 10 wird in Anlage gegen den Justierstift 18 aufgesetzt, der als mechanischer Anschlag dient. Der Halter 10 liegt auf der Grundplatte 39 durch Schwerkraft auf, zwischen denTeilen 39 und 10 ist daher guter elektrischer Kontakt vorhanden. Die Grundplatte 39 ist elektrisch mit Erde verbunden (Fig. 4), und entspricht der Leitung 9 in Fig. 1. Elektrischer und mechanischer Anschluß zum Plättchen 3 (nicht explicit in Fig. 5 dargestellt) erfolgen durch die Kontaktnadel 13. Die Nadel 13 ist

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über eine Isolierhülse 14 und die Leitung 8 mit der Entladungsvorrichtung (Fig. 1 und 4) verbunden.

Die Isolierhülse 14 ist am Deckel 17 befestigt. Der Deckel 17 ist typischerweise aus mechanisch stabilem Kunststoff und ist an der Basis 11 bei 37 schwenkbar gelagert. Ist der Deckel 17 geschlossen (dargestellte Stellung), wird die Nadel 13 in festen Kontakt mit der PlättchenoberfLache gedrückt, Beim Hochklappen des Deckels 17 um dessen Gelenkpunkt 37 wird die Nadel 13 vom Plättchen abgehoben.

In Fig. 6 sind anhand einer vergrößerten Teilschnittansicht längs der Linie VI-Vi in Fig. 3 weitere Details eines teilweise bearbeiteten Halbleiterplättchens 3 dargestellt, das in den Halter 10 eingesetzt ist. Hiernach befindet sich das Plättchen 3 in festem mechanischem Kontakt mit dem Flansch 21 und mit dem mechanischen Anschlag auf der Grundplatte 39 der Einheit 11. Zusätzlich steht die Nadel 13 in festem mechanischem Kontakt mit der oberen Oberfläche 49 des Plättchens 3.

Das Plättchen 3 weist eine Reihe Zonen und Schichten auf, wie diese in der üblichen Metall-Oxid-Halbleiter-Technologie (MOS-Technologie) gebräuchlich sind.

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Kurz gesprochen ist die MOS-Technologie eine Technologie zum Erzeugen aktiver Elemente auf der Oberfläche eines Halbleitersubstrates, ζ. B. des leitenden Bereichs 5 in Fig. Das Substrat 5 ist üblicherweise ein P-leitendes Siliciumplöächen eines Durchmessers von etwa 7,5 cm und einer Dicke von etwa 500 um. Die gesamte Oberfläche des Substrates 5 ist anfänglich von einer thermisch gewachsenen Siiiciumdioxidschicht 4 bedeckt, die etwa 600 nm dick ist und die Grundlage für die weiteren Verfahrenssohritte bildet. Die obere Fläche der Siiiciumdioxidschicht 4 wird desweiteren durch eine Siliciumnibridschicht (nicht dargestellt) zur selektiven Oxidation beschichtet. Das Siliciumnitrid wird üblicherweise durch eine Reaktion in der Gasphase innerhalb eines Reaktionsrohres erzeugt, durch das eine Mischung von Monosilan, Sauerstoff und AmmonLak strömt, um die Schicht mit einer Dicke von etwa 150 nm niederzuschlagen.

Ein üblicher Fotoresist (nicht dargestellt) wird dann auf die Oberfläche der Siliciumnitridschicht in einem begrenzten Gebiet aufgetragen, das jene Zonen der MOS-Vorrichtung überdeckt, in denen die aktiven Elemente, einschließlich Gate-Zonen, zu erzeugen sind. Der Fotoresist wird dann im gewünschten Muster belichtet und die dem Muster entsprechende Nitridschicht wird durch Plasmaätzung abgeätzt.

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Nach vollständiger Entfernung des Resistmaterial wird das Plättchen in einen Oxidationsofen verbracht, um die Oxidschicht 45 etwa 50 nm dick aufwachsen zu lassen, wobei die restliche Siliciumnitridschicht als Oxidationsmaske dient. Sodann wird die SiIiciumnitritschicht durch Plasmaätzung entfernt und es wird eine polycristalline Siliciumschicht auf der Schicht 45 erzeugt. Dies geschieht in einem üblichen Reaktionsrohr, in das Monosilan eingeführt wird, um die Schicht etwa 40 nm dick niederzuschlagen. Zur Erhöhung der Leitfähigkeit der polykristallinen Siliciumschicht wird dann das Plättchen in eine Ionenimplantationsvorrichtung zur Implantation von Phosphorionen verbracht.

Nach der Ionenimplantation wird die polykristalline Siliciumschicht im Plasmaätzverfahren selektiv geätzt, um das polykristalline Siliciumgatemuster 44 auszuformen. Das Plättchen ist dann für eine Phosphorionenimplantation vorbereitet, mit der N-H-Source- und Drainzonen 4 2 und 43 unter Verwendung des polykristallinen Siliciumgate 44 als Implantationsmaske erzeugt werden.

Nach der Ionenimplantation ist es erforderlich, das implantierte Plättchen zur Verteilung der implantierten Ionen einer Warmbehandlung zu unterziehen. Während der Warmbehandlung wird das polykristalline Siliciumgate 44 von einer

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neuen Oxidschicht 46 bedeckt, die als Folge der Warmbehandlung in oxidierender Atmosphäre entsteht.

Sodann wird eine Ätzung durchgeführt, um die Oxidschicht oberhalb der Source- und Drainzonen 42 und 43 zur Bildung von Elektrodenfenstern 48 zu entfernen. Alsdann wird im Vakuum eine Aluminiumschicht 4 7 auf die gesamte freiliegende Oberfläche des Plättchens aufgedampft. Hierbei werden die Source- und Drainzonen 42 und 43 durch die Fenster

48 hindurch kontaktiert.

An dieser Stelle wird ein Elektronenstrahl-Resistmaterial

49 auf die Aluminiumschicht 47 in einer Dicke von etwa 1 μΐη im Schleuderverfahren aufgebracht. Die Resist-Schicht 49 ist typischerweise ein Negativ-Resist, was bedeutet, daß der mit Elektronen bestrahlte Teil des Resists bleibt, während der unbestrahlte Teil nachfolgend entfernt wird. Ein typischer Negativ-Resist ist das Copolymer-Resist (COP), das unter der Lizenz der Bell Laboratories vertrieben wird. Selbstverständlich können auch Positiv-Resist-Materialien, beispielsweise Polymethylmethacrylat (PMMA) verwendet werden.

In Fig. 6 ist die Schnittansicht nur eines Teils eines Aktivelement-Gebietes des Plättchens als für die vielen anderen solcher Gebiete repräsentativ dargestellt. Ein typisches

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Plättchen weist jedoch viele aktive Bereich ähnlich dem in Fig. 6 dargestellten auf. In Fig. 6 ist das Halbleiterplättchen 3 als in jener Verfahrensstufe vorliegend dargestellt, in der der P-Siliciumbereich 5 mit der Feldoxidschicht 41 beschichtet ist. Die ionenimplantierten N+-Zonen 4 2 und 43 liegen in dem Bereich 5 einander gegenüber, um Source- bzw. Drainzonen zu bilden. Die polykristalline Siliciumgateschicht 44 liegt auf der relativ dünnen thermisch gewachsenen Siliciumdioxidschicht 45 und ist durch eine darüber liegende Oxidschicht 46 abgdeckt. Die Aluminiumschicht 47 bedeckt die gesamte Oberfläche des Plättchens 3 und kontaktiert die Sourcezone 42 und Drainzone 43 durch die Fenster 48. Die Resist-Schicht 49 ist

die oberste Schicht.

Entsprechend der Erfindung wird das insoweit durch die obigen oder ähnlichen Schritte bearbeitete Plättchen 3 in den Plättchenhalter 10 (Fig. 6) und in Kontakt mit dem Metallflansch 21 und dem Metallstift 23 eingesetzt, wie dieses oben in Verbindung mit den Fig. 1 bis 3 beschrieben worden ist. Der Plättchenhalter 10 nebst eingesetztem Plättchen 3 werden danach in die Entladungseinheit 11 eingesetzt, wie dieses in Verbindung mit Fig. 5 beschrieben worden ist. Der Plättchenhalter 10, der auf die Oberseite der Einheit 11 aufgelegt ist, legt sich gegen den Anschlagstift 18 und ruht auf der Grundplatte 39 auf. Sodann wird der Deckel 17 geschlossen,

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wodurch dxe Kontaktnadel 13 (Fig. 5) in die Resist-Schicht 49 {Fig, 6) eingedrückt wird. In dieser Stellung ist elektrischer Kontakt durch den Halter 10 zu einer Seite der Entladungsvorrichtung 7 (Fig. 1 und 4) und zum Plättchen auf der anderen Seite durch die Nadel 13 hergestellt. Bei solcher Art in der Einheit nach Fig. 5 eingesetztem Plättchen und Plättchenhalter werden die Schalter 15 und 16 geschlossen, um eine flochspannungsen tladung aus der Entladungsvorrichtung 7 nach Fig. 1 und 4 zu erzeugen.

Die dem Plättchen und Plättchenhalter nach Fig. 6 zugeführte elektrische Entladung führt zu einer elektrischen Verbindung 61 zwischen Nadel 13 und Aluminiumschicht 47. Weiterhin entstehen eine oder mehrere zusätzliche elektrische Verbindungen 62, 63 oder 64 zwischen dem Bereich 5, der Aluminiumschicht 47, dem Stift 23 und dem Flansch 21 zum Halter 10. Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist eine elektrische Verbindung 64 zwischen der Aluminiumschicht 4 und dem Flansch 21 durch die Resist-Schicht 49 hindurch, die eine Isolierschicht ist, dargestellt. Weiterhin ist eine elektrische Verbindung 62 durch die Siliciumdioxidschicht hindurch zwischen Aluminiumschicht 47 und Bereich 5 dargestellt. Fernerhin ist eine elektrische Verbindung 63 durch die Siliciumdioxid-Seitenwandbeschichtung 4 und einen Teil der Resistschicht 49 zum Metallstift 23 dargestellt. Während der Ort der elektrischen Verbindung zur Aluminiumschicht

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47 leicht erkennbar ist, sind die Orte der elektrischen Verbindungen 62, 6 3 und 64 ohne größere Schwierigkeiten visuell nicht leicht erkennbar. Jedoch wird das Vorhandensein der elektrischen Verbindungen 62, 63 und 64 leicht mit Hilfe des Ohm-Meters 19 festgestellt, wie dieses im Obigen in Verbindung mit Fig. 4 beschrieben worden ist. Zusätzlich äußert sich die Existenz der elektrischen Verbindungen auch darin, daß keine unerwünschte Ablenkung des Elektronenstrahls infolge eines elektrostatischen Feldes auftritt.

In vielen Fällen entsteht die elektrische Verbindung 33 in Form eines leitenden Kanals zwischen dem Bereich 5 und dem Stift 23 ohne weiteres als Ergebnis der Ausgangsspannung der Entladungsvorrichtung. Das Vorhandensein eines leitenden Kanals zur Bildung der elektrischen Verbindung 63 resultiert häufig deswegen, weil die Oxidschicht auf der Wand als Ergebnis der vorhin beschriebenen Verfahrensschritte unregelmäßig erzeugt worden ist und auch, weil sich das Plättchen im allgemeinen Bereich der elektrischen Verbindung 63 gegen den Stift 23 mit hohem Druck legt. Da von dem Phänomen, das den leitenden Kanal verursacht, angenommen wird, das Ergebnis von Strom- und Hitzeeinwirkung im Gefolge eines Funkenüberschlages zwischen leitenden Bereichen auf beiden Seiten eines Isolators zu sein, wird der

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tatsächliche Ort des entstandenen leitenden Kanals da sein, wo. die elektrische Impedanz an niedrigsten ist (häufig dort, wo die Isolation am dünnsten ist).

Um die elektrische Verbindung mit einem Reihenwiderstand unterhalb 1 χ 10 Ohm herzustellen, sind eine oder mehrere Entladungen, die durch kurzes Tasten des Schalters 16 erzeugt werden, notwendig. Um den niedrigen Widerstand zu verifizieren, kann der Schalter 36 auf das Ohm-Meter 19 umgelegt werden (Fig. 4), um so den Reihenwiderstand zu messen und sicherzustellen, daß dieser befriedigend niedrig ist. Für die vorliegenden Zwecke beziehen sich "elektrische Verbindung" und "leitender Kanal" auf eine jegliche Verbindung durch einen Isolator, die einen Reihenwiderstand auf-

weist, der wesentlich kleiner als 100 χ 10 0hm ist. Selbstverständlich können, je kleiner der Widerstand der. elektrischen Verbindung in dem leitenden Kanal ist, desto leichter die während der Elektronenstrahl-Exposition injizierten Elektronen abgeleitet. Je größer der Widerstand der elektrischen Verbindung in dem leitenden Kanal ist, desto größer wird die beibehaltene Ladung sein und demzufolge der ladungsverursachte Ablenkfehler des Elektronenstrahls.

Typischerweise beträgt die ElektronenstrahlStromstärke 10 Ampere. Bei der Halbleiterbearbeitung der hier be-

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schriebenen Art ist eine durch angesammelte Ladung verursachte Restspannung von etwa 0,1 Volt im Plättchen vorhanden, wenn der Reihenwiderstand der elektrischen Verbindung etwa 1 χ 10 Ohm beträgt. Diese Spannung von 0,1 Volt hat einen Lageversetzungsfehler von. etwa 15 nm für den einfallenden Elektronenstrahl zur Folge» Wo ein derartig kleiner Auftreffpunkt-Versetzungsfehler von 15 nm akzeptabel ist? sind demgemäß Restspannungen von 0_p1 Volt und damit eine elektrische Verbindung von 10 0hm akzeptabel .

Nachdem das Plättchen 3 {Fig« 6) der elektrischen Entladung aufgesetzt worden ist, um die elektrische Verbindung herzustellen, werden der Halter 10 und das hiermit nunmehr auch elektrisch verbundene Plättchen 3 in die Elektronenstrahlapparatur verbracht und einer mustererzeugenden Elektronenstrahlexposition unterworfen. Da die elektrische Verbindung von den leitenden Bereichen (d. h. Aluminiumschicht 47 und Halbleitersubstrat 5) vorhanden ist, tritt keine übermäßige LadungsanSammlung auf, und die Elektronenstrahlexposition erfolgt mit einer Lagegenauigkeit von mehr als 100 nm. Nach der Exposition wird das Plättchen 3 aus dem Halter 10 zur weiteren Verarbeitung entnommen. Die vom Elektronenstrahl nicht bestrahlten Gebiete werden in einem üblichen Lösungsmittel aufgelöst. Die solcher-

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art freigelegte Aluminiumschicht wird dann nach üblichen Ätzmethoden abgeätzt,, um Elektroden und Zuleitungen entsprechend dem nicht entfernten Teil der Aluminiumschicht 47 zu erzeugen. Wenn danach weitere Schritte durchzuführen sind, die das Aufbringen eines Elektronenstrahl-Resist-Materials erfordern/ werden Verfahren und Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung erneut angwandt, um eine elektrische Entladung zwischen Plättchen und Plättchenhalter nach Aufbringen des Resist-Materials zu erzeugen. Auf diese Weise wird eine elektrische Verbindung mit einem leitenden Kanal eines Widerstandes von weniger als 1 χ 10 Ohm zwischen Plättchen und Halter vor jeder Elektronenstrahl-Exposition erzeugt.

In Fig. 7 sind Plättchenhalter 10 und das hiermit elektrisch verbundene Plättchen 3 als in eine Elektronenstrahlapparatur eingesetzt dargestellt. Die Schnittansicht entspricht dabei längs der Linie VII-VII in Fig^ 3. Die Elektronenstrahlapparatur weist eine Elektronenstrahlquelle 65 auf, die oberhalb der Oberfläche des Plättchens 3 und des Halters 10 gelegen ist. Das Plättchen 3 und der Halter sind auf einem Tisch 66 angeordnet, der seinerseits in der zur Elektronenstrahlrichtung senkrechten Ebene verschiebbar ist. Wenn das Plättchen 3 mit der erfindungsgemäß erzeugten elektrischen Verbindung versehen ist, trifft der Elektronen-

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strahl 60 der Elektronenstrahlquelle 65 auf der Oberfläche des Plättchens 3 im· Punkte 67 auf. Der Ort des Punktes 67 ist auf einen Lagefehler von weniger als 100 mn genau, wenn Plättchen und Halter entsprechend der vorliegenden Erfindung behandelt worden sind. Auf der Oberfläche des Plättchens 3 auftreffende Elektronen werden durch die Isolierschicht 4 hindurch und in den leitenden Bereich als Folge der im Elektronenstrahl vorhandenen Energie injiziert. Die im Bereich 5 angesammelten Elektronen werden jedoch über einen leitenden Kanal, z. B. den Kanal 64/ zum Metallflansch 21, zum restlichen Halter 10 und zum Metalltisch 66 der Elektronenstrahlapparatur abgeleitet, Die Ladung des leitenden Bereichs 5 wird daher in eine viel größere Erdungsebene abgeleitet.

Bei Fehlern der erfindungsgemäßen elektrischen Verbindung sammelt sich Ladung im leitenden Bereich 5 an. Eine solche Ladung ist im allgemeinen gleichförmig im Bereich 5 verteilt. Eine gleichförmig verteilte Ladung im Bereich 5 erzeugt ein elektrisches Feld mit Äquipotentiallinien 69 des dargestellten Verlaufs. Dieses ist allgemein bekannt. Als Folge einer solchen angesammelten Ladung muß der einfallende Elektronenstrahl 60 die Äquipotentiallinien durchqueren und erfährt demzufolge eine Ablenkung, um auf der Oberfläche des Plättchens 3 an der Stelle 68 aufzutreffen. Die

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Ablenkung d1 des Punktes 68 vom gewünschten Punkt 67 kann bis zu 15 μΐη oder mehr betragen, es wird also die gewünschte Genauigkeit, mit der das Plättchen dem Elektronenstrahl auszusetzen ist, empfindlich beeinträchtigt.

Wie erwähnt, ist der Tisch 66 gegenüber der Elektronenstrahlquelle 65 verschiebbar» Nach einer solchen Verschiebung des Tisches 66, der den Halter 10 und das Plättchen 3 trägt, ist eine zweite relative Lage für die Elektronenstrahlquelle bei 65' dargestellt. Die Quelle erzeugt in der Position 65^! einen Elektronenstrahl 6O¹, der beim erfindungsgemäß behandelten Plättchen an der Stelle 67' auf der Plättchenoberfläche auftrifft. Bei Fehlen der erfindungsgemäß vorgesehenen elektrischen Verbindung wird der Elektronenstrahl 60' aus dem allgemeinen Zentrum des Plättchens 3 heraus in den Punkt 68° abgelenkt. Wiederum kann der Punkt 68' vom gewünschten Auftreffpunkt 67' um einen Abstand d2 entfernt, sein, der bis zu 15 μΐη oder darüber beträgt. Es sei bemerkt, daß in Fig. 7 die Quelle 65 vom Mittelpunkt des Plättchens 3 weiter entfernt ist als die Elektronenstrahlquelle 65'. Die Ablenkung eines weiter vom Plättchenmittelpunkt entfernten Elektronenstrahls ist größer als die Ablenkung d2 eines näher beim Mittelpunkt des Plättchens gelegenen Elektronenstrahls. Die Strahlablenkung als

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Funkton der Lage des Tisches 66 in der zur Einfallsebene des Elektronenstrahls senkrechten Ebene ist eine nicht lineare Funktion, die ihrerseits von der angesammelten Ladung erzeugten Feld- und Äquipotentiallinienkonfiguration abhängt. Da das Plättchen 3 von einem Metallflansch 21 und vom Rest des Halters 10 umgeben ist, sind die Äquipotentiallinien des elektrischen Feldes etwas verzerrt. Aus diesem Grund ist es vorzuziehen, die angesammelte Ladung zu eliminieren oder wesentlich zu reduzieren, statt die Strahlauftreffpunktversetzung durch eine entsprechende Tischverstellung zu korrigieren. Darüberhinaus sind die Ablenkungen d1 und d2 nicht notwendigerweise reproduzierbar, da sich die angesammelte Ladung im Bereich 5 so stark aufbauen kann, daß ein Funkenüberschlag beispielsweise sum Flansch 21 erfolgt. Eine derartige . ■ . angesammelte Ladung führt generell nicht zur Bildung eines adäquaten leitenden Kanals,

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so daß bei der weiteren Elektronenstrahlbearbeitung eine erneute Ladungsansammlung einstellt, wenn nicht das Plättchen auf die erfindungsgemäße Weise vorbehandelt worden ist. Demgemäß ist die Ladungsansammlung mehr oder weniger zufällig und nicht vorhersagbar, sie muß deshalb durch eine vorgängige erfindungsgemäße Behandlung vermieden werden.

Im Vorstehenden ist ein Anwendungsbeispiel der Erfindung anhand der MOS-Technologie beschrieben worden. Die Erfin-

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dung kann jedoch im Zusammenhang mit zahlreichen weiteren Halbleiter-Technologien und sonstigen Technologien Anwendung finden. Beispielsweise kann die Erfindung auch bei der sog. "Lift-off"-Elektronenstrahl-Halbleitertechnologie mit Vorteil Anwendung finden.

Bei der Lift-off-Elektronenstrahl-Technolgie wird ein Elektronenstrahl-Resist-Material auf die Oberfläche eines Siliciumplättchens aufgebracht. Hierbei wird der Elektronen" strah-Resist-Belag auf einer thermisch aufgewachsenen Siliciumdioxidschicht und einer Siliciumnitridschicht aufgebracht, die in üblicher Weise hergestellt worden sind, beispielsweise wie dieses oben erläutert wurde. Eine derartige Anordnung hat im Unterschied zum in Verbindung mit Fig. 6 beschriebenen Beispiel keine Aluminiumschicht (wie die Aluminiumschicht 47 in Fig. 6). Nach dem Aufbringen der Elektronenstrahl-Resist-Schicht wird das Plättchen in den Halter 10 eingesetzt und das Ganze in die Einheit nach Fig. 5 verbracht. Es wird eine elektrische Entladung zur Herstellung einer elektrischen Verbindung bzw. eines leitenden Kanals über die Siliciumnitrid- und Siliciumdioxid-Schicht zum Siliciumplättchen. Wiederum wird die Apparatur nach Fig. 5 zur Prüfung von Plättchen und Halter benutzt, ob die elektrische Verbindung oder der leitende Kanal einen Reihenwiderstand von weniger als 1 χ 10 Ohm besitzt. Danach werden Plättchen und Halter zusammen in eine Elektronenstrahlapparatur der in Fig. 7 dargestellten Art eingesetzt,

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um die Exposition des Elektronenstrahl-Resist-Materials mit dem Elektronenstrahl durchzuführen. Auch hier kann der Elektronenstrahl in seinem Auftreffpunkt auf der Oberfläche des Plättchens mit einer Genauigkeit von besser als 100 nm gesteuert werden. Nach der Exposition wird das Plättchen aus dem Halter entnommen und wird die Elektronenstrahl-Resist-Schicht nach üblichen Methoden entwickelt. Danach wird ein Metall auf die gesamte Oberfläche der Elektronenstrahl-Resist-Schicht des teilweise bearbeiteten Plättchens niedergeschlagen. Das Lift-off wird danach durch Auflösen oder Abätzen des Elektronenstrahl-Resist-Materials durchgeführt, um das gewünschte Metallmuster auf der Oberfläche der Siliciumnitridschicht zurückzulassen.

Während im Obigen die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen auf dem Gebiet der Halbleitertechnik beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht auf die Bearbeitung von Halbleitern beschränkt, sondern in gleicher Weise auch auf Metallfinish-Prozesse anwendbar, bei denen eine Metallschicht mit einem Elektronenstrahl-Resistmaterial beschichtet und eine Bemusterung durch Elektronenstrahlexposition erfahren soll.

Allgemein sind deshalb das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung ein brauchbares Werkzeug

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überallc dort, wo im Rahmen des jeweiligen Herstellungsverfahrens ein Ladungspartikelstrahl zur Bestrahlung eines Plättchens oder eines Substrates verwendet wird, das einen von einer Isolierschicht bedeckten leitenden Bereich besitzt.

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Claims

BLUMBACH · WESER · BERGEN · KRAMER

ZWIRNER - HIRSCH · BREHM 2 8 L '^J- Ί '\

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN

Patentconsult RadedcestraBe 43 8000 München 60 Telefon (089) 883603/883604 Telex 05-212313 Telegramme Patentconsult Patentconsult Sonnenberger Straße 43 6200 Wiesbaden Telefon (06121)562943/561998 Telex 04-186237 Telegramme Patentconsult

Fujitsu Limited 78/8760

Kawasaki, Japan

Entladungs-Vorrichtung und -verfahren zur Verwendung bei der Bearbeitung von Halbleiterbauelementen

Patentansprüche

Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Kontaktes zu einem leitenden Bereich eines Plättchens, gekennzeichnet durch Beschichten eines leitenden Bereichs des Plättchens mit einer Isolierschicht, Erzeugen einer Resist-Schicht auf der Isolierschicht, Einsetzen des Plättchens in einen elektrisch leitenden Plättchenhalter und Anlegen einer Spannung zwischen dem Plättchen und dem Halter zur Erzeugung einer elektrischen Verbindung zwischen dem leitenden Bereich und dem Plättchenhalter.

München: R. Kramer Dipl.-Ing. · W. Weser Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. · P. Hirsch Dipl.-lng. . H.P. Brehm Dipl.-Chem. Dr. phil. nal. Wiesbaden: P. G. Blumbach Dipl.-lng·. . P. Bergen Dipl.-lng. Dr. jur. . G. Zwirner Dipl.-lng. Dipl.-W.-Ing.

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2. Verfahren zur Elektronenstrahlexposition eines Plättchens ,

gekennzeichnet durch Beschichten eines leitenden Bereichs eines Plättchens mit einer Isolierschicht, Erzeugen einer Elektronenstrahl-Resist-Schicht auf der Isolierschicht zum Erhalt eines resistbeschichteten Plättchens, Befestigen des resistbeschichteten Plättchens in einem elektrisch leitenden Plättchenhalter, Anlegen einer Spannung zwischen dem isolierten Plättchen und dem Plättchenhalter zur Erzeugung einer elektrischen Verbindung zwischen dem leitenden Bereich und dem Plättchenhalter, Einsetzen des Plättchenhalters nebst dem elektrisch angeschlossenen Plättchen in eine Elektronenstrahlapparatur und Exponieren der Resist-Schicht in der Elektronenstrahlapparatur einem Elektronenstrahl, wodurch der durch den Elektronenstrahl verursachte Strom über die elektrische Verbindung abgeleitet wird.
3. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelementes, gekennzeichnet durch Erzeugen einer isolierenden Schicht auf einem leitenden Bereich eines Halbleiterplättchens, Erzeugen einer Elektronenstrahl-Resist-Schicht auf der Isolierschicht zum Erhalt eines resistbeschichteten iso-

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lierten Plättchens, Befestigen des resistbeschichteten isolierten Plättchens in einem Plättchenhalter,
Anlegen einer Spannung zwischen dem resistbeschichteten isolierten Plättchen und dem Halter zur Erzeugung einer elektrischen Verbindung zwischen dem leitenden Bereich und dem Halter, Einsetzen des Halters nebst in diesem
befestigtem Plättchen in eine Elektronenstrahlapparatur und Exponieren der Resist-Schicht gegenüber einem Elektronenstrahl,
4. Verfahren nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die angelegte Spannung mehr als 2000 Volt beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung von Schaltungsmitteln geliefert wird, die einen Strom zu erzeugen vermögen, der zu einer dauernden Kanalverbindung in dem
resistbeschichteten isolierten Plättchen führt, wodurch ein niedriger Reihenwiderstand zwischen dem resistbeschichteten isolierten Plättchen und dem Halter erzeugt wird.

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6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Spannung und Strom solange zugeführt werden, bis der Serienwiderstand kleiner als 1 χ 10 Ohm ist.
Ί. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung über eine Nadel zugeführt wird, die die Oberfläche des resistbeschichteten isolierten Plättchens berührt.
8. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Exposition der Resist-Schicht mit einem Elektronenstrahl einer Stromstärke von bis zu 10 Ampere durchgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach Anlegen der Spannung der Reihenwiderstand zwischen dem Plättchen und dem Halter gemessen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung solange züge-

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führt wird, bis der Serienwiderstand auf unterhalb 10 Ohm reduziert ist.
11. Vorrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung durch eine Isolierschicht, die einen leitenden Bereich eines Plättchens bedeckt,

gekennzeichnet durch einen elektrisch leitenden Halter zur mechanischen Halterung des Plättchens, eine Entladungseinheit mit einer Nadel zum Inberührungbringen mit der Oberfläche des Plättchens und durch Mittel zum Anlegen eines Spannungsimpulses zwischen Nadel und Halter, wenn sich die Nadel in Kontakt mit der Oberfläche befindet, um eine dauernde elektrische Verbindung zwischen dem Halter und dem leitenden Bereich zu erzeugen.
12. Vorrichtung zum Herstellen eines Halbleiterbauelementes, gekennzeichnet durch einen Halter für ein Halbleiterplättchen, das einen leitenden Bereich aufweist, der seinerseits mit einer Isolierschicht bedeckt ist und auf wenigstens einem Teil der Isolierschicht eine Elektronenstrahl-Resist-Schicht trägt, wobei der Halter einen Metallrahmen mit einer öffnung zur Befestigung des Plättchens aufweist, durch eine Entladungseinheit zur Aufnahme des Halters nebst montiertem Plättchen, die eine Nadel zur Kontaktierung

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der Elektronenstrahl-Resist-Schicht auf dem Plättchen aufweist, durch eine Spannungsquelle zum Erzeugen eines Spannungsimpulses und durch Schaltungsmittel zur Zufuhr des Spannungsimpulses an die Nadel und den Halter, um einen zwischenHalter und leitendem Bereich über die Isolierschicht zu erzeugenden leitenden Kanal entstehen zu lassen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungseinheit einen die Nadel haltenden schwankbaren Deckel aufweist, mit dem die Nadel in Kontakt mit der Resist-Schicht bewegt wird.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsimpulsquelle eine Induktionsspule, Mittel zum Erregen der Spule und Schaltmittel zum Unterbrechen des Spulenerregungsstromkreises zur Erzeugung des Spannungsimpulses aufweist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungseinheit ein Ohm-Meter sowie Schaltmittel zum Anschließen des Ohm-

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Meters zwischen Nadel und Halter, wodurch das Ohm-Meter den Reihenwiderstand des leitenden Kanals mißt.
16. Vorrichtung zum Herstellen eines Halbleiterbauelementes, gekennzeichnet durch einen Halbleiterplättchen-Halter für Elektronenstrahl-Exposition, wobei der Halbleiterplättchenhalter einen Metallrahmen, der die für eine feste Halterung des Plättchens erforderliche mechanische Festigkeit besitzt, und Mittel für einen mechanischen Eingriff mit dem Plättchen aufweist, wobei ferner das Halbleiterplättchen eine Isolierschicht auf einer seiner Oberflächen sowie eine Resist-Schicht für Elektronenstrahlexposition auf der Isolierschicht aufweist, und durch Mittel zum Anlegen einer Spannung zwischen der Resist-Schicht und dem mechanischen Halter zur Erzeugung eines leitenden Kanals zwischen dem metallischen Halter und dem Plättchen.

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