Спосіб плазмового формування міжшарової ізоляції структур великих інтегральних схем

Реферат: Спосіб плазмового формування міжшарової ізоляції субмікронних структур ВІС належить до мікро- і наноелектроніки і може бути використаний при формуванні швидкісних кремнієвих та арсенід галієвих багаторівневих структур ВІС. Спосіб містить мікроцикли технологічних операцій транзисторних структур, де формування контактних вікон досягають формуванням міжшарової ізоляції НВЧ-плазмовим низькотемпературним осадженням борофосфоросилікатного скла в реакторі електронно-циклотронного резонансу розкладом дисилану, легованого бором, фосфором із вмістом В2О3 і Р2О5 в склі 11±2 %, 2,5±0,5 % ат при UA 114668 C2 (12) UA 114668 C2 -3 потужності розряду 20-500 Вт та частоті 2,45 ГТц, тиску 1-3*10 Па і температурі < 200 °C, а профілювання контактних вікон проводять імпульсним фотонним відпалом при густині 2 3 2 потужності 10 -10 Дж/см протягом 5-12 с, яке проводять галогенними лампами. Технічним результатом є зниження температури процесу нижче 200 °C, зниження дефектності, забезпечення високої конформності покриття та профілювання контактних вікон, низьким зарядовим станом міжфазної межі діелектрик-напівпровідник. UA 114668 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до області мікро- і наноелектроніки і може бути використаний при формуванні швидкісних кремнієвих та арсенід галієвих багаторівневих структур ВІС. Підвищення ступеня інтеграції вимагає топологічного ущільнення елементів на кристалі. Саме багаторівнева розводка дозволяє збільшити щільність на кристалі у 2-5 рази для різних видів мікросхем, в основі яких лежить використання МДН-транзисторів, в тому числі, комплементарних. На основі МДН-транзисторів розроблені і виготовляються в промисловому виробництві мікросхеми дуже широкого класу. В основі їх багатовидності лежить різниця в структурах основного елемента, способах локальної і міжшарової ізоляції, ступені інтеграції, структурі і виду прокладки. Аналогом заявленого технічного рішення є n-канальна технологія схем (ФСС) пам'яті КМ132РУ6, де формування міжшарової ізоляції виконане у вигляді фосфоросилікатного скла. Особливості цього технологічного процесу розглянемо більш детально на прикладі формування логічного елемента І-НІ. Ця схема містить три n-канальних МДН-транзистори: два - із індукованим каналом, а один із вмонтованим. Послідовність операцій на основі мікроциклів технологічного маршруту показана на фіг. 1. і 2. (див. [1]). Прототипом винаходу є спосіб формування БФСС чи ФСС рухомим фронтом горіння ланцюгової хімічної реакції взаємодії сполуки кремнію SiHnCl4-n з воднево-кисневою сумішшю та легованими добавками або фосфину або диборану (див. [2]). Недоліками динамічного пірогенного оксидування є: 1) груповий метод обробки, який не дозволяє добитись високої рівномірності осадження діелектричної плівки, яка складала для діаметра Si-пластин 100 мм більше 5 %; 2) чистота сформованих плівок ФСС чи БФСС визначається частотою кварцового реактора; 3) підготовка воднево-кисневої суміші вимагає високої чистоти водню і кисню (із точкою роси 72 °C); 4) процес важко реалізувати на кластерному обладнанні. Вищевикладені недоліки аналога і прототипа відсутні в заявленому рішенні. Суть винаходу досягається шляхом плазмового формування міжшарової ізоляції субмікронних структур ВІС, що містить мікроцикли технологічних операцій транзисторних структур до формування контактних вікон, причому міжшарову ізоляцію формують НВЧплазмовим низькотемпературним осадженням борофосфоросилікатного скла в реакторі електронно-циклотронного резонансу розкладом дисилану, легованого бором та фосфором із вмістом В2О3 і Р2О5 в склі 11±2 % і 2,5±0,5 % ат, при потужності розряду 20-500 Вт та частоті -3 2,45 ГГц, тиску 1-3*10 Па і температурі