Page 54 - bilgem-teknoloji-dergisi-11
P. 54
Yarı İletken Teknolojileri BILGEM
TEKNOLOJI
çekleştiğinde oluşmaktadır. Şekil 1 incelendiğin- aşındırma işlemi gerçekleştirmesidir. Bu sebeple,
de aşındırmanın dikey ve yatay yönde aynı hızda taban yüzeyine farklı katmanlar depolanmış ve
gerçekleştiği görülmektedir. Dolayısıyla her iki sadece en üstteki katmanın aşınıp alttaki katma-
yöndeki aşındırma miktarı aynı olmaktadır. Böy- nın zarar görmemesi isteniyor ise çoğunlukla ıs-
lece maske malzemesinin altındaki katman da lak aşındırma tercih edilmektedir. Islak aşındırma
aşınmaktadır. sürecinde yanlara doğru da aşındırma gerçekleş-
tiği için bu adım boyut sınırlamasının olmadığı
İdeal bir anizotropik aşındırmada ise sadece proseslerde gerçekleştirilmektedir. Islak aşındır-
dikey yönde aşındırma gerçekleşmekte, yatay ma proseslerinde sıcaklık, konsantrasyon ve süre
yönde aşınma olmamaktadır. Öngörüleceği gibi parametreleri aşındırmayı etkilemektedir.
izotropik aşındırmada kimyasal işlem baskın
iken anizotropik aşındırmada fiziksel işlem bas- YİTAL’de gerçekleştirilen bazı ıslak aşındırma iş-
kın olmakta veya yan duvarlar kimyasal reaksi- lemleri Tablo 1’de özet olarak sunulmaktadır.
yon sonucu oluşan bileşenler ile korunmaktadır.
Tümdevre Üretimi Aşındırma Süreci YİTAL’de yapılan çalışmalarda bu iki tip aşındır- Şekil 2’de SiGe üretiminde ıslak aşındırma prose-
manın hangi aşamalar için kullanıldığına ilişkin
si sonrası oluşan yapı görülmektedir. SEM ciha-
örnekler ilerleyen kısımlarda anlatılacaktır.
zı kullanılarak elde edilen bu görüntüde katman
farklılıklarının daha net belli olması için elektron
Aşındırma prosesleri, ıslak veya kuru aşındırma yollanmadan önce yüzey, platin ile kaplanmıştır.
Dr. Alican Vatansever - Başuzman Araştırmacı, Tuğba Bilgiç Kelle - Araştırmacı, yöntemleri ile gerçekleştirilmektedir. Islak aşın-
Semih Çulhaoğlu - Uzman Araştırmacı, Alper Urgun - Araştırmacı / BİLGEM UEKAE dırmada isminden anlaşılacağı gibi sıvı çözücü- Bu görüntü hem izotropik aşındırmaya hem de ıs-
lak aşındırmanın seçiciliğine örnek teşkil etmek-
ler kullanılmaktadır. Bu çözücüler aşındırılması tedir. Si N katmanının altında tek kristal SiGe
Tümdevre ümdevre üretimini, bir taban üze- dır. Böylece, maskeleme ile oluşturulan istenen katmanları maskenin açık bıraktığı boş- film büyütülecek alan oluşturmak için ıslak aşın-
4
3
rine (çoğunlukla silisyum malze-
üretimi, Tme) ince filmlerin biriktirilmesi, modellemeye bağlı olarak depolanmış luklardan çözmektedir. Islak aşındırma kimya- dırma prosesi uygulanmıştır. Islak aşındırmadan
tabakalardan taban yüzeyine veya var
sal bir işlemdir ve çözücü maske malzemesinin
bir taban üzerine katkılanması, şekillendirilmesi ve aşın- ise alttaki başka katmana pencere- altına kolayca girebileceği için ıslak aşındırma önce tüm yüzey Si N katmanı ile kaplanmıştı.
4
3
Si N katmanı plazma ile aşındırılıp yan duvarlar-
4
3
(çoğunlukla dırılması proseslerinin ardışık olarak ler açılmaktadır. Bu şekilde depola- sonucu tamamen izotropik bir aşındırma profili da Si N bacak oluşturulmuştur. Islak aşındırma
nan malzemeleri uzaklaştırma işlemi,
uygulanması şeklinde tanımlayabiliriz.
oluşmaktadır. Islak aşındırmanın en büyük avan-
4
3
silisyum malzeme) Üretimi tamamlanmış bir tümdevreye “Aşındırma” olarak adlandırılmaktadır. tajlarından biri farklı malzemelere karşı seçici bir prosesinde HF çözeltisi Si N ’e zarar vermeden
4
3
ince filmlerin mikroskopta bakıldığında, katman kat- Aşındırma süreci, çoğunlukla fotore-
man farklı malzemelerden oluşan ve
biriktirilmesi, farklı ölçülere sahip 3 boyutlu şekiller zistle tanımlanan maske desenlerine
katkılanması, görülmektedir. Bu şekilleri oluşturabil- göre yalıtım malzemeleri silisyum di-
oksidin (SiO ), silisyum nitrürün (Si N ),
mek için öncelikle malzemeler, tabanın
3
2
4
şekillendirilmesi tüm yüzeyine eşit bir şekilde kimya- alüminyum (Al), titanyum (Ti), titanyum
ve aşındırılması sal veya fiziksel olarak depolanmak- nitrür (TiN), tungsten (W) gibi metalle-
rin ve polisilisyum (polikristal silis-
ta ve daha sonra tasarlanan devreye
süreçlerinin ait maske-model çıkarılmaktadır. Bu yum) tabakaların yüzeyden uzaklaş-
ardışık olarak maske-model, depolanan malzeme- tırılmasıdır.
lerin belirli bölgelerinin korunmasını
uygulanmasıdır. sağlamaktadır. Açık kalan kısımlardaki Kullanılan aşındırma yöntemlerine göre
depolanmış malzemeler, kimyasal bir izotropik veya anizotropik aşındırma
çözme işlemi veya fiziksel bir bombar- profilleri oluşmaktadır. İzotropik profil,
dıman ile yüzeyden uzaklaştırılmakta- aşındırma her yöne eşit bir şekilde ger-
52 53