Erfindung / Idee - H-IP-O

PATENTVERWERTUNG
Entwicklungen für die Wirtschaft
Silizium-Abscheidung mittels EBID/IBID
tisch für bereits abgeschiedene Strukturen sowie
empfindliche Komponenten in der Prozesskammer.
Erfindung
Schematische Darstellung des EBID-Prozesses
Zusammenfassung
Gasabscheidungsverfahren, bei denen mittels
eines Elektronen- oder Ionenstrahls Schichten
oder Strukturen aus einem definierten Material
auf Substrate aufgetragen werden, finden vor
allem in der Editierung von Bauteilen in der Mikroelektronik, der Maskenreparatur oder auch im
Bereich der Nanotechnologie Anwendung.
Die vorliegende Erfindung stellt dazu ein neues
Verfahren zur Verfügung, bei dem mittels eines
fokussierten Strahls geladener Teilchen und
unter Verwendung Polysilan-basierter Precursoren, eine direkte Abscheidung von Silizium auf
einem Substrat vorgenommen werden kann.
Das vorliegende Verfahren ermöglicht eine
direkte, d.h. maskenfreie Abscheidung von Silizium auf einem Substrat. Dazu wird ein
Polysilan-basierter Precursor mit Hilfe eines
Gasinjektionssystems an der Oberfläche des
Substrats adsorbiert. Mittels eines fokussierten
Elektronen- oder Ionenstrahls werden die
Precursormoleküle aufgrund inelastischer Prozesse in Silizium, das das Deponat bildet und
flüchtige Komponenten zersetzt. Um die Deponate den strukturellen Vorgaben (sowohl zweials auch dreidimensional) entsprechend auf
dem Substrat anzulegen, wird der Teilchenstrahl
mit Hilfe eines Rasterelektronen- bzw. Rasterionenmikroskops gezielt geführt. Hierbei entspricht das Auflösungsvermögen des Verfahrens
weitgehend dem des Rastermikroskops, sodass
eine hohe laterale Auflösung erreicht wird. Im
EBID-Verfahren sind somit Strukturgrößen von
ca. 10 nm zu erzielen, während im IBID-Verfahren Strukturgrößen von etwa 20-30 nm möglich
sind.
Da
der
Dampfdruck
des
verwendeten
Precursors bei Raumtemperatur in einem für
EBID/IBID günstigen Bereich liegt, erfolgt die
Abscheidung von Silizium in dem erfindungsgemäßen Verfahren ohne vorheriges Beheizen des
Substrats oder Precursors.
Hintergrund
Bei der elektronen- oder ionenbasierten Gasabscheidung (EBID bzw. IBID) erfolgt die lokale
Deposition von Silizium in der Regel unter Verwendung chlorhaltiger Precursoren. Dies führt
jedoch zu einem Einschluss von Chloratomen in
das Deponat, sodass dessen elektrische Eigenschaften verschlechtert werden oder das Substrat aufgrund chemischer Reaktionen beschädigt wird. Freigesetztes Chlor ist weiterhin kri-
Lichtmikroskopische Aufnahme dreier Beispiele für SiliziumDeponate präpariert mittels EBID zwischen metallischen
Kontaktstrukturen
INNOVECTIS GmbH, Altenhöferallee 3, 60438 Frankfurt am Main, Internet: www.innovectis.de
PATENTVERWERTUNG
Entwicklungen für die Wirtschaft
Silizium-Abscheidung mittels EBID/IBID
Anwendung
Aktueller Projektstand
Die Verwendung von Polysilanen zur SiliziumAbscheidung eignet sich vor allem für Anwendungsbereiche in der Halbleitertechnik. Von besonderer Bedeutung sind hierbei die Maskenreparatur für Lithographieprozessen sowie das
Editieren bzw. Reparieren von Schaltkreisen.
Eine Prioritätsanmeldung für Deutschland
wurde eingereicht.
Rechtehalterin ist die Goethe-Universität in
Frankfurt am Main.
Im Rahmen des Verwertungskonzeptes ist eine
Lizenzvergabe oder auch ein Patentverkauf
vorstellbar.
Ebenso wäre eine Kooperation zur gemeinsamen Weiterentwicklung denkbar.
Vorteile für den Kunden
•
Verwendung eines chlorfreien Precursors
•
Direktabscheidung von Silizium im
EBID/IBID-Verfahren mit hoher Genauigkeit, Auflösung und Reinheit
•
Verfahren kann bei
durchgeführt werden
Raumtemperatur
Kontakt
INNOVECTIS Gesellschaft für
Innovations-Dienstleistungen mbH
Altenhöferallee 3
60438 Frankfurt am Main
Telefon
Telefax
E-Mail
(069) 25 61 632-0
(069) 25 61 632-29
[email protected]
INNOVECTIS GmbH, Altenhöferallee 3, 60438 Frankfurt am Main, Internet: www.innovectis.de