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Kohlenstoff-basierende Hartmasken fuer Aetzprozesse

IP.com Disclosure Number: IPCOM000028369D
Original Publication Date: 2004-Jun-25
Included in the Prior Art Database: 2004-Jun-25
Document File: 2 page(s) / 241K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

In der Halbleitertechnologie sind Trockenaetzprozesse bzw. Plasmaprozesse sowie nasschemische Prozesse und physikalische Aetzprozesse wie Ionenstrahlaetzen Schluesselprozesse fuer die Herstellung von integrierten Schaltkreisen. Diese Aetzverfahren werden benoetigt, um Fotolackmuster auf die darunterliegende Struktur zu uebertragen. Die zu strukturierende Schicht kann entweder unmittelbar durch eine Aetzung durch die Lackmaske strukturiert werden oder mit Hilfe einer Hartmaske, die zuerst mit einer Lackmaske erzeugt wird, definiert werden. Bislang werden auf Kohlenstoff basierende organische Fotolackmasken zur Strukturierung verwendet (Fotolithografie). Ebenso werden in der CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) Prozessierung auf Silizium basierende Hartmasken eingesetzt. Nachteile hierbei sind die Selektivitaet, die Seitenwandpassivierung, die Seitenwandrauhigkeit sowie Schaeden durch Aufladung. Vor allem die Nichtleitfaehigkeit von herkoemmlichen Fotolacken kann zu stoerenden Aufladungseffekten fuehren (Charging Damage). Um negative Aufladung einer nicht leitenden Aetzmaske zu vermeiden (siehe Abb. 1), werden daher ueblicherweise Hartmasken verwendet. Dabei bestehen jedoch Probleme beim Entfernen der Hartmaske und es kann zum Entstehen von unerwuenschten Zwischenschichten zwischen Hartmaske und zu aetzendem Material kommen.

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S

Kohlenstoff-basierende Hartmasken fuer Aetzprozesse

Idea: Dr. Gernot Steinlesberger, DE-Muenchen; Dr. Manfred Engelhardt, DE-Muenchen; Dr. Werner Steinhoegl, DE-Muenchen; Dr. Andrew Graham, DE-Muenchen

In der Halbleitertechnologie sind Trockenaetzprozesse bzw. Plasmaprozesse sowie nasschemische Prozesse und physikalische Aetzprozesse wie Ionenstrahlaetzen Schluesselprozesse fuer die Herstellung von integrierten Schaltkreisen. Diese Aetzverfahren werden benoetigt, um Fotolackmuster auf die darunterliegende Struktur zu uebertragen. Die zu strukturierende Schicht kann entweder unmittelbar durch eine Aetzung durch die Lackmaske strukturiert werden oder mit Hilfe einer Hartmaske, die zuerst mit einer Lackmaske erzeugt wird, definiert werden.

Bislang werden auf Kohlenstoff basierende organische Fotolackmasken zur Strukturierung verwendet (Fotolithografie). Ebenso werden in der CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) Prozessierung auf Silizium basierende Hartmasken eingesetzt. Nachteile hierbei sind die Selektivitaet, die Seitenwandpassivierung, die Seitenwandrauhigkeit sowie Schaeden durch Aufladung. Vor allem die Nichtleitfaehigkeit von herkoemmlichen Fotolacken kann zu stoerenden Aufladungseffekten fuehren (Charging Damage). Um negative Aufladung einer nicht leitenden Aetzmaske zu vermeiden (siehe Abb. 1), werden daher ueblicherweise Hartmasken verwendet. Dabei bestehen jedoch Probleme beim Entfernen der Hartmaske und es kann zum Entstehen von unerwuenschten Zwischenschichten zwischen Hartmaske und zu aetzendem Material kommen.

Durch die Einfuehrung einer auf Kohlenstoff basierenden Hartmaske fuer die verschiedensten trocken- und nasschemischen Verfahren koennen diese Probleme geloest werden. Dabei wird auf die zu strukturierende Schicht die Kohlenstoff basierende Schicht (spaeter Hartmaske) aufgebracht. Nicht leitende Nano-Diamantschichten werden in einem CVD-Verfahren (Chemical Vapour Deposition) aufgebracht. Die Abscheidung einer leitfaehigen Kohlenstoffschicht kann beispielsweise durch folgende zwei verschiedene Prozes...