Разработка технологии формирования фоторезистивных пленок прецизионной толщины с минимальной шероховатостью поверхности плазмохимическим травлением

Установлено, что морфология и шероховатость поверхности фоторезистивных слоев зависят от их состава и режимов термообработки. Показано, что наименьшая шероховатость поверхности достигается для фоторезиста марки ФП 4-04, подвергнутого двухступенчатой термообработке при температурах 90 и 120ºС, и составляет 0,3 нм. Экспериментально изучено влияние конструкции реакционных камер, способа возбуждения ВЧ-разряда и технологических параметров процессов травления на скорость роста и шероховатость поверхности травления фоторезистивных слоев. Показано, что наибольшее влияние на шероховатость поверхности травления оказывает ее бомбардировка заряженными частицами плазмы. Выявлено, что плазмохимическое травление в установках с удаленной кислородной плазмой обеспечивает лучший контроль скорости травления и минимальную шероховатость поверхности. Получены новые знания о физико-химических закономерностях плазмохимического травления фоторезистивных слоев в установках с удаленной плазмой, включающие данные о характере влияния основных технологических параметров процесса на скорость травления и шероховатость поверхности обрабатываемых фоторезистивных слоев. Показано, что удаление обрабатываемых образцов с нанесенной фоторезистивной пленкой от области генерации ВЧ-разряда сопровождается монотонным уменьшением скорости травления при сохранении низкой шероховатости поверхности. Определены оптимальные условия проведения процесса травления, обеспечивающие скорость травления в диапазоне 4 - 10 нм/мин, позволяющие с высокой точностью достигать заданной толщины фоторезистивной пленки при сохранении низкой шероховатости поверхности (0,2 - 0,3 нм). Установлено, что изменения в скорости травления фоторезистивных слоев при варьировании технологически параметров процесса коррелируют с соответствующими изменениями относительных интенсивностей эмиссионных линий атомарного кислорода, что позволяет предположить определяющую роль этого компонента при травлении фоторезистивных слоев.Разработанная технология "подгонки" толщины фоторезистивного слоя за счет применения плазмохимического травления в установке с удаленной плазмой опробована в процессе изготовления опытных партий высокочастотного переключателя резистивно-емкостного типа с электростатическим приводом.