E-Book Overview
Москва, Московский государственный институт электроники и математики, 2008. - 36 с. В пособии изложены основные физико-химические процессы протекающие в полимерах при имплантации ионов и изменение свойств полимеров в результате ионной имплантации. Рассмотрены ионно-лучевая литография и плазмохимическое травление полимеров. Кратко рассмотрены перспективы создания новых электронных устройств и элементов интегральной оптики на основе ионно-имплантированных полимеров.
E-Book Content
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное агентство по образованию Московский государственный институт электроники и математики (Технический университет)
Ф. И. ГРИГОРЬЕВ
ИОННО-ПЛАЗМЕННАЯ ОБРАБОТКА ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ТЕХНОЛОГИИ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ
Москва 2008
-1-
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное агентство по образованию Московский государственный институт электроники и математики (Технический университет)
Ф. И. ГРИГОРЬЕВ
ИОННО-ПЛАЗМЕННАЯ ОБРАБОТКА ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ В ТЕХНОЛОГИИ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ
Утверждено Редакционно-издательским советом Московского государственного института электроники и математики в качестве учебного пособия
Москва 2008
-2-
УДК ББК Г83 Рецензенты: канд. физ.-мат. наук, доц. В.Ф.Попов (Московский государственный технический университет им. Н.Баумана), канд. техн. наук, доц. Н.А.Чарыков (Московский энергетический институт)
Григорьев Ф.И. Г83 Ионно-плазменная обработка полимерных материалов в технологии микроэлектроники: Учебное пособие / Моск. гос. ин-т электроники и математики. М., 2008. – 36 с. ISBN В пособии изложены основные физико-химические процессы протекающие в полимерах при имплантации ионов и изменение свойств полимеров в результате ионной имплантации. Рассмотрены ионно-лучевая литография и плазмохимическое травление полимеров. Кратко рассмотрены перспективы создания новых электронных устройств и элементов интегральной оптики на основе ионно-имплантированных полимеров. Пособие предназначено для студентов специальности 210104 по дисциплине «Физические основы ионно-плазменной технологии». УДК ББК ISBN ©ГригорьевФ.И.,2008
-3-
ВВЕДЕНИЕ В конце ХХ века значительно возрос научный и практический интерес к ионно-лучевой и плазменной обработке полимерных материалов. Это обусловлено, в первую очередь, расширением возможностей использования полимерных материалов в микроэлектронике. Полимерные материалы используют в технологии микроэлектроники, прежде всего, в качестве резистов в фото-, электронои ионолитографии, а также в качестве масок при ионном легировании полупроводников. Другое перспективное направление использования полимерных материалов в микроэлектронике – получение электропроводящих полимеров. До недавнего времени получение таких материалов осуществлялось преимущественно по двум направлениям. Первое – наполнение полимеров проводящими компонентами (техническим углеродом, графитом или мелкодисперсными металлами). Второе – синтез полимеров, молекулы которых состоят из длинных цепей сопряженных двойных связей, или синтез полимерных комплексов с переносом заряда. В настоящее время достаточно интенсивно разрабатывается новое направление создания электропроводящих слоев в полимерах – модифицирование полимеров ионной имплантацией. Имплантация ионов в полимеры позволяет без дополнительной обработки повысить их электропроводность более чем на 10 порядков. В ряде работ была показана возможность получения стабильных полимерных слоев с р - и n – типами проводимости имплантацией щелочно-земельных металлов и галогенов соответственно. На основе ионно-легированного полимера были изготовлены диоды с хорошими рабочими параметрами. Выполненные в последнее десятилетие исследования позволили детализировать процессы в полимерных материалах, индуцируемые бомбардирующими