7. Litográfiai mintázatkialakítási eljárások. Nedves kémiai maratás. A félvezető technológiában a rétegek mintázatát általában szubtraktív eljárással készítik: a teljes felületet réteggel vonják be, majd fotolitográfia és maratás kombinációjával a nem kívánt helyekről a réteget eltávolítják. A rétegeltávolítás módszerei a nedves és száraz maratási eljárások. Szilícium izotróp és anizotróp maratása: Az egykristályos szilícium anizotróp módon is maratható. Ezáltal szabályos és pontos geometriai alakzatok, mechanikai szerkezetek készíthetők. Ezeket a tömbi és felületi mikromechanika alkalmazza. Egyes mikromechanikai szerkezetek kialakításához ideiglenes, u.n. áldozati rétegek szükségesek.

SiO2 oxidmaszk készítése fotolitográfiával Fotoreziszt SiO2 Fényzáró mintázat Fotomaszk 1. Oxidnövesztés (rétegkészítés) 2. Fotoreziszt felvitel UV fény 3. Megvilágítás 5. Oxidmaratás 6. Fotoreziszt eltávolítás 4. Előhívás SiO2 maszk

Fotolitográfiai maszkolási elvek, maszk-generálás Kontakt maszk Távoli maszk Kontakt maszkolás: kisebb az alávilágítás, ezért pontosabb Távoli maszkolás: a réteg és a maszk nem érintkezik, egyik sem sérül meg Fotomaszk készítése ábragenerátorral

fotoreziszt vákuum hordozó levegő maszk Látható fény Elektronsugár Ionsugár Röntgensugár Különböző sugárfajták össze- hasonlítása litográfiai alkalmazás szem- pontjából

Elektron- sugaras litográfiai berendezés működési elve Számítógép Interfész áramkörök Sugár ki/be kapcsolás Elektronforrás Elektromágneses sugáreltérítés Elektrondetektor X-Y asztal Helyzet vissza- csatolás Elektron- sugaras litográfiai berendezés működési elve

Nedves maratáshoz használt maratószerek Szilícium (Si) maratószerei: Izotróp maratáshoz 3 ml HF + 5 ml HNO3 + 3 ml CH3COOH (fluorsav + salétromsav + ecetsav) vizes oldata Anizotróp maratáshoz KOH (kálium-hidroxid) vizes oldata SiO2 oxidmaró: 28 ml HF + 113 g NH4F + 170 ml víz (+ esetleg HNO3) Alumínium (Al) (huzalozási célú fémezés) maratószerei: NaOH (nátriumhidroxid) vizes oldata HCl (sósav) vizes oldata H3PO4 + HNO3 (foszforsav + salétromsav) vizes oldata Arany (Au) (huzalozási célú fémezés) maratószerei: Királyvíz: 1 rész konc. HCl + 3 rész konc. HNO3 Jodidos marató: 400 g KI + 100 g I2 + 400 ml víz Nikkel-króm (Ni-Cr) (ellenállásréteg) marószere: CeIV(SO4)2 + HNO3 (cérium(IV) szulfát + salétromsav) + víz