Opracowanie procesów fotolitografii DUV oraz procesów trawienia
Transkrypt
Opracowanie procesów fotolitografii DUV oraz procesów trawienia
I Konferencja „Innowacyjne technologie wielofunkcyjnych materiałów i struktur dla nanoelektroniki, fotoniki, spintroniki i technik sensorowych” InTechFun 9 kwietnia 2010 r., Warszawa POIG.01.03.01-00-159/08 Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej InTechFun Pakiet zadaniowy: PZ2. Nowe Moduły Technologiczne Lider: ITE Partnerzy: IF PAN, PW, PŁ, PŚl Czas trwania: M1 – M60 II Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Cele Opracowanie technologii kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP). Mgr inż. Katarzyna Korwin-Mikke Mgr inż. Renata Kruszka Mgr inż. Zuzanna Sidor Mgr Iwona Pasternak Mgr inż. Marek Wzorek Prof. Anna Piotrowska I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Plan prezentacji I. Kształtowanie wzorów submikromertrowych – fotolitografia DUV II. Trawienie – plazmą wysokiej gęstości ICP III. Wyniki kształtowania wzorów IV. Wyniki trawienia plazmowego materiały GaN, SiC, ZnO maski do trawień – emulsyjne, metaliczne: Cr, Ni, tlenkowe: SiO2 Kształtowanie wzorów: - mesa - siatki dyfrakcyjne - kryształy fotoniczne Trawienia materiałów Plazmą ICP: - półprzewodniki: GaN, SiC - tlenki: ZnO, SiO2 - metale: Cr, Ni I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Kształtowanie wzorów submikromertrowych – fotolitografia DUV Urządzenie do centrowania i naświetlania Karl Suss MJB 3 UV/250/300/400 UV250 lampa 500W HgXe Rozdzielczość: 0,4µm Dokładność odwzorowania, tryby pracy: vacum contact, soft contact, hard contact Maski kwarcowe z warstwą chromu max. do 4” Emulsje: PMMA, copolimer P(MMA/MAA), UV5, UVIII, UV210 , maN 2400. I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Wirówka Wirówka Brewer Science Cee 200B Wymiary podłoża: od 5x5mm do 4”ø Szybkość wirowania: do 12000rpm Temperatura grzania płyty: do 300ºC Tryby wygrzewania: kontaktowy, próżniowy, zbliżeniowy Zakup i uruchomienie wirówki do emulsji fotolitograficznych – Z7.5 I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Urządzenie plazmowe ICP Urządzenie plazmowe Oxford Instruments PlasmaLab System 100 ICP 180 Moduł ICP (2008): Moc: do 3000W Plazmy chlorowe Moduł RIE (2009): Moc: do 300W Plazmy freonowe ICP śluza BCl3 + Cl2/O2/Ar Cl2 + O2/Ar RIE CF4 + O2/Ar CH4 + H2 SF6 + O2/Ar I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Wyniki kształtowania wzorów Kształtowanie wzorów w emulsji fotolitograficznej Kółka o średnicy 0,8µm Struktura kryształu fotonicznego Kształtowanie bramki T 0,6/1,0µm – emulsja wielowarstwowa Paski dyfrakcyjne 0,8µm I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Wyniki trawienia plazmowego Trawienie masek metalicznych Maska chromowa Maska niklowa fCl2/fO2 = 50/10sccm PRIE/PICP = 50/700W p = 10 mTorr T = 20oC V = 70nm/min fAr = 50sccm PRIE/PICP = 200/2000W p = 10 mTorr T = 20oC V = 30nm/min I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Wyniki trawienia plazmowego Trawienie masek tlenkowych 250 głębokość trawienia (nm) Maska SiO2: 200 150 100 50 0 0 0,5 1 1,5 2 t (min.) fCF4/fO2 = 45/5sccm PRIE/PICP = 20/200W p = 10 mTorr T = 25oC V = 57nm/min I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej 2,5 3 3,5 4 Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Wyniki trawienia plazmowego Trawienie GaN 4 3,5 głębokość trawienia (um) fBCl3/fCl2 = 40/30sccm PRIE/PICP = 50/1000W p = 10 mTorr T = 65oC V = 100nm/min 3 2,5 2 1,5 1 0 10 20 30 40 t (min.) I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej 50 60 Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Wyniki trawienia plazmowego Trawienie GaN Przed trawieniem fBCl3/fCl2 = 40/30sccm PRIE/PICP = 50/1000W Po trawieniu I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Wyniki trawienia plazmowego Trawienie ZnO fBCl3/fAr = 48/12sccm PRIE/PICP = 10/700W p = 10 mTorr T = 65oC V= 30nm/min głębokość trawienia (nm) 120 100 80 60 40 20 0 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 t (min.) I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Wyniki trawienia plazmowego Trawienie SiC Plazmy freonowe: Plazmy chlorowe: fCF4 = 45sccm PRIE/PICP = 20/1000W p = 10 mTorr T = 25oC V= 30nm/min fBCl3/fCl2 = 40sccm/30sccm PRIE/PICP = 20/1000W p = 10 mTorr T = 65oC V= 50nm/min I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Wyniki trawienia plazmowego Trawienie SiC Plazma chlorowa Plazma freonowa I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej Z2.5 Technologia kształtowania wzorów w skali submikrometrowej technikami głębokiego nadfioletu (DUV-OL) i trawienia suchego plazmą o dużej gęstości (ICP) - Plany / Kamienie milowe Wykonanie submikrometrowych wzorów w GaN i SiC Metodą fotolitografii DUV i trawienia suchego ICP. I Konferencja InTechFun, 9 kwietnia 2010 r., Warszawa Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej I Konferencja „Innowacyjne technologie wielofunkcyjnych materiałów i struktur dla nanoelektroniki, fotoniki, spintroniki i technik sensorowych” InTechFun POIG.01.03.01-00-159/08 Współfinansowana przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego Organizatorzy: Instytut Fizyki PAN i Instytut Technologii Elektronowej 9 kwietnia 2010 r., Warszawa