Способ контроля однородности и величины дозы ионной имплантации

 

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых прноорэв н используется для ионной имплянтацни. Цель изобретения - расширение диапазона измерений в область малых доз н упрощение способа. Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что на полупроводниковую подложку наносят слой ионночув- .ствнтельного резиста с параметрами, соответствующими условию D«#i- D / M«, где - минимальная доза (пороговая), при которой начинают происходить радиацноннохимические процессы сшивания или деструкции резиста; DMHK - доза примеси, вызывающая полное радиационно-химическое превращение резиста, проводят имплантацию , после имплантации примеси резнет проявляют н контролируют точность к однородность дозы по толщине оставшегося после проявления слоя резиста. Ј

СОЮЗ СОВЕТСНИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСНИК

РЕСПИЬЛиИ, SU„„1618222 А1 (51)5 И 01 1. {

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BT0PCHQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНИЫТИЕИ

ПРИ ГЙНТ ССОР

{46) 30.09.91. Г>вл. Р 36

{21) 4625502/25 (22) 25.11,88 (72) М. Я. Липкес, Е, Д. Мартынова и В. В. Симонов (53) 62! .382 (088.8) (56) Валиев К. А. и Рак А. В. Физические основы субмикронной литографии в микро-. электронике. М.: Радио и связь, 1984, Боков Ю. С. Фото-электронорентгенорезисты. M: Радио и связь, 1982, с, 43, 136.

Solid State Technology, 1983, № 11, р. 143 — 152. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ОДНОРОД

НОСТИ И ВЕЛИЧИНЫ ДОЗЫ ИОННОР1

ИМПЛАНТАЦИИ (57) Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приоорзв и

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых при боров и может быть использовано аля контроля малых доз нснной имплантации примеси.

Цель изобретения — расширение диапазона измерений доз в область малых доз и упрощение способа.

Пример /. На кремниевую пластину диаметром 100 мм наносят электронный резнст, для которою была построена характеристическая зависимость d/do=f(D), где d — толщина оставшегося после проявления слоя резиста; d0 — его исходная толщина;

D — доза имплантации, по которой для разанного резнста Р,=0,005 мкКл/см, а

D =1 мкКл/см, где D — пороговая (минимальная) доза, прн которой начинаются радиационно-химические процессы сшивания или деструкции реэиста, а ц — доза, вызывающая полное радиационно-химическое превращение резиста. Контролиро2 используется для ионной имплантации. Цель изобретения — — расширенке диапазона измерений в область малых доз и упрощение способа. Сущность преллагаемого изобретения заключается в том, что иа полупроводниковую подложку наносят слой нонночувствительного резиста с параметрами, соответствующими условию D (D(D где

9.4Ь вЂ” минимальная доза (пороговая), при которой начинают происходить радиационнохимические процессы сшивания или деструкции реэнста; D — лоза примеси, вызывающая полное радиационно-химическое превращение реэиста, проводят имплантацию, после имплантации примеси рсзнст проявляют и контролируют точность н однородность дозы по толщине оставшегося после проявления слоя резиста, вался процесс имлантации ионов бора дозой

0;005 мкКл/см .

На кремниевую пластину наносят слой реэиста толщиной 0.,4 мкм. После процесса имплантации ионов бора и проявления резиста измерением на микроинтерферометре

МИИ-4 находят толщину оставшегося слоя реэиста 0,04 мкм. По характеристической кривой определяют дозу имплантации ионов бора 0,005 мкКл/см2

В качестве резиста можно использовать также фоторезисты.

Пример 2. На установке нонной имплантации <Везувий-13» контролируют одноролность дозы имплантнрованной примеси.

Для этого была произведена имплантация ионами бора дозой 0,05 мкКл/см в две полупроводниковые пластины с нанесенным резнстом толщиной 0,4 мкм. После прояв ления на одной пластине резист имел ронI6I8222

Формула изобретения

Составитель Е. Акншниа

Редактов Т. Горячева Техред А. Кравчук .. Корректор Л. Бескид

Заказ 3732 Тирах Подоисное

ВНИИПИ Государственного комнтета но нвооретениям н открьтиян нр» ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж вЂ” 3S, Раушская наб., a. 45

Производственно иадательски11 комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101. ныл оранжевый цвет, Что Соответствует толщине резнста 0,22 - мкм и дозе

0,05 мкКл/см . II8 дрязгой пластине резнст имел переменную в вертикальном направлении цнетность: желтый — в верхней части, оранжевый — в центре М красноватый— в нижней части пластины, Различные цветовые оттенки ясно указывают на его разную толщину (0,20 — 0,24 мкм) н соответ. ственно на плохую однородность дозы (0,04 — О,{М3 мкКл/см j°.

Способ контроля однородности н величины дозы ионной. имплантации примеси, включающий нанесение на подложку ионноЧувствительного покрытия, ионную имплантацию примеси s подложку н определение .величины н однородности дозы имплантации, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерейий в область малых доз. н упрощения способа, в качестве нонночувствнтельного покрытия иснваьзувт реэист с йараметрами, удовлетворяющими условию (D

5 где D — минимальная доза {пороговая), при которой начинают происходить радиационно-химические процессы сшивания или деструкции

10 . P38 8; D доза примеси, вызывающая полное радиационно-химическое превращение резиста;

 — доза легировання, наносят его слой исходной толщины Юо на полу15 . проводниковуЮ подложку, ocyuleстал яют ионную имплантацию, проявляют резист, определяют толщину d оставшегося слоя резяста, а величйну дозы имплантации н ее однородность определяют по характеристической зависимости толщины d резиста или d/do от дозы имплантации.