Формирование сквозных металлизированных отверстий в арсенид-галлиевых СВЧ МИС

Содержание

Слайд 2

Целью данной работы было выполнение анализа влияния операционных параметров режима плазмохимического

Целью данной работы было выполнение анализа влияния операционных параметров режима плазмохимического

травления GaAs в плазме смеси газов Cl2/BCl3/Ar при формировании сквозных отверстий, а также исследование влияния давления в камере на скорость травления GaAs и фоторезиста.

Цель работы

Слайд 3

Операционные параметры режима ПХТ GaAs Соотношение расхода реакционных газов, стандартные см3/мин

Операционные параметры режима ПХТ GaAs

Соотношение расхода реакционных газов, стандартные см3/мин (sccm);
Мощность

ICP источника, Вт;
Давление в рабочей камере, Па;
Мощность, подаваемая на столик, Вт.
Слайд 4

Установка травления в индуктивно-связанной плазме SI 500 производства SENTECH Instruments GmbH

Установка травления в индуктивно-связанной плазме SI 500 производства SENTECH Instruments GmbH


Установка Sentech SI 500

Схема установки

Слайд 5

Подбор материала маски Используемые варианты масок

Подбор материала маски

Используемые варианты масок

Слайд 6

Подбор материала маски В качестве маскирующего материала была применена двухслойная фоторезистивная

Подбор материала маски

В качестве маскирующего материала была применена двухслойная фоторезистивная (ФР)

маска на основе фоторезиста ФП-2550, толщиной (10-11) мкм, которая наносилась на пластины методом центрифугирования.
Слайд 7

Подбор оптимальных параметров Травление проводилось в газовой среде Cl2/BCl3/Ar. Соотношение расхода

Подбор оптимальных параметров

Травление проводилось в газовой среде Cl2/BCl3/Ar. Соотношение расхода газов

составило (40:20:5) sccm.
Оптимальные параметры для травления:
PICP = 850 Вт,
WRF = 50 Вт,
где PICP – мощность источника плазмы, WRF – мощность, подаваемая на столик.
Слайд 8

Результаты исследования Зависимость средней скорости ПХТ GaAs от давления

Результаты исследования

Зависимость средней скорости ПХТ GaAs от давления

Слайд 9

Результаты исследования Зависимость средней скорости ПХТ ФР маски от давления

Результаты исследования

Зависимость средней скорости ПХТ ФР маски от давления

Слайд 10

Применение Лицевая (а) и обратная сторона (б) рНЕМТ транзистора Полученные результаты

Применение

Лицевая (а) и обратная сторона (б) рНЕМТ транзистора

Полученные результаты с успехом

были использованы при разработке технологии формирования обратной стороны СВЧ МИС, которая включает в себя следующие основные процессы: ПХТ GaAs, напыление системы металлов, и гальваническое осаждение слоя золота, толщиной (2-3) мкм.
Для иллюстрации, показаны лицевая и обратная стороны изготовленного СВЧ рНЕМТ транзистора с заземлением истоков при помощи сформированных металлизированных отверстий.
Слайд 11

Заключение По результатам проведенных исследований, можно оценить скорость травления при изменении

Заключение

По результатам проведенных исследований, можно оценить скорость травления при изменении давления

в камере. Было показано, что при увеличении давления в камере средняя скорость травления увеличивается до 3,5 Па, далее падает.
Наиболее подходящим является значение давления 3,5 Па, при котором наблюдается оптимальная плазмостойкость маски, высокая средняя скорость травления.