ПРИМЕНЕНИЕ ИОННО-ПЛАЗМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СВЧ АТТЕНЮАТОРОВ

  • Н. И. Зацепилов АО «ТНИИС»
  • М. Н. Григорьев АО «ТНИИС»
  • В. В. Пташник АО «ТНИИС»
  • П.А. Тарасов АО «ТНИИС»
Ключевые слова: Ионно-плазменные технологии, тонкие пленки, СВЧ аттенюатор

Аннотация

Проведено исследование применений метода магнетронного распыления, метода плаз-мохимического травления и плазмохимической доводки тонких пленок нихрома, тантала и РС – 3710. Данные пленки используются в качестве резистивных структур в сверхвысоко-частотных СВЧ аттенюаторах. Целью работы является разработка технологических ре-жимов для создания СВЧ аттенюаторов с помощью ионно-плазменных технологий, оценка преимуществ и перспектив использования данных технологий. В работе проведено сравнение свойств резистивных материалов (РС – 3710, нихром и тантал). Были разработаны техно-логические режимы нанесения резистивных пленок методом магнетронного распыления, разработаны режимы плазмохимического травления данных резистивных пленок, а также режимы плазмохимической доводки, полученных резистивных структур. Толщина получае-мых резистивных пленок составляла 10–120 нм в зависимости от материала. Поверхностное сопротивление данных пленок находилось в диапазоне 90–100 Ом/□. Плазмохимическое трав-ление резистивных пленок осуществлялось в индуктивно - связанной плазме аргона и ди-фтордихлорметана. В качестве защитной маски в процессе плазмохимического траления использовалась пленка фоторезиста ФП – 9120 – 1 толщиной до 2 мкм. После процесса травления фоторезистивная маска удалялась в плазме кислорода. Были проведены измерения рабочих параметров аттенюаторов, изготовленных с помощью ионно-плазменных техноло-гий. Были установлены отличия рабочих параметров в зависимости от материала резистив-ных структур. Полученные данные позволяют говорить о перспективности использования ионно – плазменных технологий при производстве СВЧ аттенюаторов.

Литература

1. Слуцкая В.В. Тонкие пленки в технике сверхвысоких частот. – М.: Госэнергоиздат, 1962. – 400 с.
2. Бушминский И.П., Морозов Г.В. Конструирование и технология пленочных СВЧ микро-схем. – М.: Высшая школа, 1978. – 142 с.
3. Гудков А.Г. Микрополосковые аттенюаторы и нагрузки // Вопросы радиоэлектроники. Сер.: Общие вопросы радиоэлектроники. – 1989. – Вып. 5. – С. 59-82.
4. Белов Л. Аттенюаторы СВЧ – сигналов // Электроника: Наука, Технология, Бизнес. – 2006. – № 2. – С. 32-38.
5. Воженин И.Н., Блинов Г.А., Коледов Л.А., Коробов А.И., Оборотов А.Ф. Микроэлек-тронная аппаратура на бескорпусных и интегральных микросхемах. – М.: Радио и связь, 1985. – 264 с.
6. Данилин Б.С. Получение тонкоплёночных элементов микросхем. – М.: Энергия, 1977. – 136 с.
7. Зайцев Ю.В., Самсонов А.Т., Решетников Н.М., Черных В.Е., Колмакова Л.А., Петров В.И. Резисторные и конденсаторные микросборки. – М.: Радио и связь, 1991. – 200 с.
8. Wasa K., Kitabatake M., Adachi H. Thin film materials technology. Sputtering of compound materials. – NY.: William Andrew, 2004. – 531 p.
9. Знаменский А.Г., Марченко В.А. Магнетронное распыление при повышенных давлениях: процессы в газовой среде // Журнал технической физики. – 1998. – № 7. – С. 24-32.
10. Данилин Б.С., Сырчин В.К. Магнетронные распылительные системы. – М.: Радио и связь, 1982. – 72 с.
11. Кузьмичев А.И. Магнетронные распылительные системы. Введение в физику и технику магнетронного распыления. – К.: Аверс, 2008. – 244 с.
12. Wasa K., Hayakawa S. Handbook of sputter deposition technology. – USA: Noyes Publica-tions, 1992. – 304 p.
13. Смирнов С.В., Чистоедова И. А., Литвинова В.А. Структура и свойства тонких пленок тантала, полученных магнетронным распылением // Доклады ТУСУРа. – 2005. – № 4. – С. 80-83.
14. Григорьев Ф.И. Плазмохимическое и ионно-химическое травление в технологии микро-электроники: учеб. пособие. – М.: Московский государственный институт электроники и математики, 2003. – 48 с.
15. Данилин Б.С., Киреев В.Ю. Применение низкотемпературной плазмы для травления и очистки материалов. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 264 с.
16. Орликовский А.А. Плазменные процессы в микро – и наноэлектронике. Ч. 1. Реактивное ионное травление // Микроэлектроника. – 1999. – № 5. – С. 344-362.
17. Лапшинов Б.А. Технология литографических процессов: учеб. пособие. – М.: Москов-ский государственный институт электроники и математики, 2011. – 95 с.
18. Берлин Е.В., Двинин С.А., Сейдман Л.А. Ваккумная технология и оборудование для на-несения и травления тонких пленок. – М.: Техносфера, 2007. – 176 с.
19. Тарасов П.А., Зацепилов Н.И. Лазерная и поверхностная доводка тонких РС плёнок // Сборник научно-технических статей Вопросы специальной радиоэлектроники. – 2013. – № 1. – С. 61-69.
20. Тарасов П.А., Зацепилов Н.И. Метод доводки поверхностного слоя, практическое при-менение и оптимизация // Сб. научно-технических статей Вопросы специальной радио-электроники. – 2014. – № 1. – С. 39-46.
Опубликован
2019-07-23
Выпуск
Раздел
РАЗДЕЛ IV. НАНОТЕХНОЛОГИИ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ