Technologické pracoviště fotolitografie (odd.15 FZÚ AV ČR)
Charakteristika - pracovní náplň:
Základním zaměřením laboratoře je výzkum technologií fotolitografického zpracování speciálních vzorků, které jsou předmětem studia oddělení i dalších pracovišť ústavu resp. externích spolupracujících institucí.
Jedná se především o vzorky typu A
3B5 (heterostruktury připravené metodami MBE, MOCVD – zejména kvantově rozměrné), o vzorky z křemíku a z dalších polovodičových materiálů, na nichž se vytvářejí struktry pro studium Hallova jevu a pro ověřování principů funkce nových aplikovatelných součástek (optoelektronických, mikrovlnných, sensorových, apod.). Současně však lze pracovat se vzorky supravodivých materiálů, optických krystalů, laminátových a keramických substrátů pro HIO, atd.Pracoviště je koncipováno tak, aby v něm bylo možno provádět i některé další navazující technologické operace, u kterých v průběhu technologické přípravy nelze opustit čistý prostor. Z takových operací jsou v současné době do čistých prostor začleněny především některé metody tvarování vrstev (suché leptání v plazmě) a jejich depozice.
Technologické vybavení pracoviště:
a) nanášení vrstev fotorezistu na vzorky, jejich úprava a vyvolávání:
1ks laminární chemický(= odsávaný) bezprašný box, zařízení pro čištění povrchů vzorků, odstředivka pro depozici, odstředivka na sušení vzorků, vakuová pec, vysušovací pícky
b) expozice fotorezistu:
3ks obstavné laminární obstavné boxy, 2ks expoziční zařízení kontaktní, 1ks expoziční zařízení projekční
c) mokré leptání vzorků:
1ks laminární chemický box, termostat pro leptací lazně, UZ pračka, rozvody DEMI vody
d) optická kontrola:
1ks laminární obstavný box, optický mikroskop (LEITZ Ergolux /DF), optický reflektometr
e) technologické zázemí:
aparatura pro čištění vody – 1.stupeň (reverzní osmóza), měřič prašnosti vzduchu, měřič přetlaku vzduchu
h) mezioperační kontrola vlastností vzorků:
1ks laminární obstavný box, stereoskopický mikroskop (Arsenal MBS-10)
i) technologické zázemí:
Možnosti dalšího rozvoje zaměření pracoviště:
Stávající výbava pracoviště umožňuje zpracování vzorků tvaru kruhových (Si) desek s průměrem do 3” (76 mm) a s tloušťkou do 500
mm.Zařízení je však přednostně adaptováno pro vytváření maloplošných struktur (cca 6mm x 6mm), jak vyplývá z potřeb badatelského výzkumu oddělení. Standardně dosažitelné rozlišení je v současné době v oblasti řádově
do 4 mm.Přesnější hodnoty dosažitelných parametrů jsou dány průchodností celého souboru použitých technologických operací a jsou tedy závislé na konkrétním vzorku (tj. jak na jeho vlastnostech, tak na použitém technologického postupu).
Práce jsou půběžně zaměřeny na optimalizaci používaných technologických postupů a zařízení tak, aby bylo možno zpracovávat i vzorky nestandardních (ještě menších) rozměrů a nekruhového tvaru - zejména obdélníkové vzorky epitaxních heterostruktur materiálů A
3 B5 . Obdobně jsou optimalizovány metody vytváření strmých profilů hran vyleptaných motivů (zejména pro tvarování struktur technikou “lift-off”). Parametry vzorků zpracovaných na stávajících zařízeních jsou porovnávány s parametry dosažitelnými na externích špičkových aparaturách. Podle získaných poznatků je rovněž průběžně upravována technologická výbava laboratoře.Spolupráce s externími pracovišti - z FZÚ a jiných ústavů AV ČR, UK, ČVUT, VŠCHT, aj. – je dlouhodobou prioritou zdejší laboratoře, která je specializována přednostně na vlastní
problematiku litografie a pouze na vybrané navazující technologické operace (zejména kontaktování a pouzdření experimentálních vzorků). Další mikroelektronické či mikromechanické operace (depozice kovových a izolačních vrstev, vysokoteplotní operace, diagnostika, atd.) jsou řešeny kooperacemi se specializovanými externími pracovišti.Aktualizace: 27.5.2002