Резисты

Резисты, которые становятся растворимы под действием света, дают обратное изображение. Соединение А нерастворимо в водном растворе щелочи, но под действием света превращается в соединение Б, содержащее карбоксильную группу [c.138]

Большое число применений фоторезистов кратко описано в разд. 8.5. Одно из важнейших приложений они находят в производстве электронных интегральных схем, где резисты используются для обозначения участков нанесения покрытия на кремниевой подложке, на которых в последующем образуются сопротивления, конденсаторы, диоды и транзисторы готовой схемы, а также металлические проводники, соединяющие между собой элементы, изолирующие и пассивирующие слои. В процессе производства сложной схемы может быть несколько десятков стадий переноса изображения, травления, легирования или других операций. Каждая стадия должна выполняться в пространстве с точностью не хуже сотен нанометров. Для получения необходимой точности используются фотографические методы, хотя УФ-излучение может быть дополнено более коротковолновыми рентгеновскими лучами, пучками электронов или ионов в случае необходимости размещения большого числа компонентов в малом пространстве. Применяемые в настоящее время фоторезисты в основном построены на полимерных системах. Те, которые используются в полупроводниковой промышленности, представляют собой улучшенные варианты фоторезистов для приготовления фотопластинок. В этом разделе будут описаны три типичные системы фоторезистов. [c.256]

Резиста Ni (высоконикелевый чугун) [c.37]

Днища вакуумных испарителей часто изготавливают из перлитного чугуна с 37о Ni, а клапаны или насосы из ни резиста, не содержащего Си. [c.297]

П. предложено использовать как антиоксиданты мн. пром. полимеров, электронные резисты, мембраны для разделения газовых смесей, полупроводниковые материалы и т.д. [c.617]

Р. в т. т. широко распространены в природе и используются в хим. технологии. Важнейшие из них изменение состава горных пород под действием воды, кислорода воздуха, организмов и т.п. (хим. выветривание) образование и превращение минералов р-ции, протекающие при обжиге, получении цементов получение катализаторов деструкция и окисление полимерных материалов окисление металлов и сплавов синтез тугоплавких и термостойких материалов горение и взрывы твердых ВВ. В совр. микроэлектронике на Р. в т. т. основана, по сути дела, вся технология изготовления резистов. Важнейшее направление-модификация полимерных материалов и создание на этой основе новых в-в со св-вами металлов и полупроводников (см. Химия твердого тела). [c.211]

В современных промышленных устройствах для экспонирования используется свет с длиной волны 360—430 нм из-за его дифракции предел разрешения составляет около 1 мкм. Так как уменьшение размеров элементов приводит к росту информационной емкости схемы, то усилия исследователей направлены на повышение разрешающей способности литографии. Дифракция довольно существенно снижается с уменьшением длины волны света, поэтому в последние годы разрабатывается экспонирование УФ-светом с длиной волны до 210 нм [коротковолновая УФ-лито-графия (гл. VI)]. Далее используют двух- и трехслойные резист- [c.12]

Резисты можно разделить на 2 группы. У резистов первой группы фотолиз низкомолекулярного компонента вызывает химические изменения в полимерной составляющей (инициирует полимеризацию, сшивает или деструктирует полимеры и т. д.). У резистов второй группы низкомолекулярный светочувствительный компонент действует как ингибитор растворения и его фотолитическое превращение ведет к повышению скорости растворения полимерного компонента. В обоих случаях мел<ду двумя компонентами фоторезиста осуществляется тесное взаимодействие. [c.14]

ФОРМИРОВАНИЕ СЛОЯ РЕЗИСТА [c.15]

Высокомолекулярные пленки образуются главным образом на предварительных стадиях или из загрязненных промывных или гидрофобизирующих реактивов. Неорганические загрязнения (оксиды, соли, вода и т. п.) могут возникать в операциях с материалом на воздухе из загрязнений контейнеров, печей, в результате действия избытка кислорода при плазменной обработке или предварительном нагреве подложки. Частое явление — адсорбция воды. Загрязняющие чужеродные частицы могут быть остатками резиста от предыдущих операций, перхотью или волосами при ручных операциях, а также попадать из растворов и реагентов. [c.16]

Нанесение резиста на подложку является важнейшей операцией. Ее цель — получить однородный слой с хорошей адгезией к поверхности и не имеющий дефектов. Допустимая погрешность толщины слоя резиста в производстве больших и сверхбольших интегральных схем составляет 0,015 мкм, в производстве офсетных форм в полиграфии 1 мкм. В этих пределах можно получить как воспроизводимые размеры линий, так и воспроизводимое время проявления. При создании слоя резиста учитывают противоположные требования толщина слоя резиста должна была бы быть как можно большей для сохранения целостности покрытия и уменьшения пористости. С другой стороны, для обеспечения высокой разрешающей способности толщина резиста должна быть как можно меньше. [c.17]

Прямое изображение позволяет получать вещества, полимери-зующиеся под действием света,— позитивные резисты. Например, поливинилцинномат (I) [c.138]

Последнее благодаря этому растворимо и выщелачивается раствором ЫазР04. Разрешающая способность подобного резиста достигает 1 мк. [c.138]

Какое покрытие может быть использопано для металло-резиста с учетом функциональных задач [c.295]

Резисты, у которых при обработке удаляются области, подвергнутые световому воздействию, известны как позитивно работающие, потому что у них остаются области под защитным покрытием, ослабляющим действие света. Позитивный фоторезист должен состоять из образующей пленку фенолоформальде-гидной смолы, смешанной с нафтохинон-диазидным соединением, ЯВЛЯЮЩИМСЯ фоточувствительным компонентом. Отщепление азота, сопровождаемое перегруппировкой кольца и реакцией со следовыми количествами воды, присутствующей в атмосфере или самой пленке, приводит к образованию инденкарбо-новой кислоты [c.256]

Среди большого разнообразия материалов, используемых современной радиоэлектроникой и полиграфией, фото-, электроне- и рентгенорезисты занимают особое положение. Они предназначены для проведения литографии — создания под действием излучения на поверхности подложки в виде рельефного изображения топологии будущей радиоэлектронной схемы или полиграфической печатной формы. С этих технологических операций и начинается длинная цепь этапов производства радиоэлектронных, в том числе и микроминиатюрных, приборов. Если учесть, что размеры элементов современных радиоэлектронных схем составляют менее 1 мкм, то очевиден высокий уровень требований к совокупности свойств таких материалов. Без резистов была бы невозможна современная микроэлектроника. [c.6]

Авторы выражают благодарность инженеру Я. Девятому (Прага) за проработку части патентов по электронным резистам, канд. техн. наук Е. А. Никанчиковой, Б. Н. Котлецову, Ю. Г. Тур-кевичу, а также канд. хим. наук Б. Г. Герасимову и В. М. Чудно-вой за ценные замечания, сделанные по прочтении рукописи, инж. В. Н. Багал — за участие в подборе патентов и публикаций по фоторезистам, инж. Н. В. Кузнецовой и 3. П. Кожевниковой — за большую техническую работу с рукописью и с патентами в области фотолитографии. [c.7]

Для того чтобы провести стравливание по определенному рисунку, необходимо защищать места, которые не следует подвергать травлению, слоем материала, устойчивого при этой химической операции. Такие материалы называют резистами (англ. resist— устойчивый). Если резист является светочувствительным и это свойство удается использовать для создания слоя резиста с нужным рисунком, то такой резист называют фоторезистом. [c.8]

Травление по рельефу, созданному резистом, было использовано впервые вскоре после второй мировой войны для серийного производства проводниковых схем в электротехнической промышленности. Они получили название печатные схемы или печатные платы , поскольку тиражировались способами, применяемыми в полиграфии. Большинство печатных плат производилось сначала сеткографией, заключающейся в образовании изображения посредством продавливанпя на подложку полимерного материала (печатной краски) через тонкую сетку. На поверхности подложки [c.9]

Полученное в результате фотолитографии рельефное изображение щаблона в слое резиста (негативное или позитивное), нанесенного на слой диоксида нли нитрида кремния, находящийся на кремнии, служит защитной маской при вытравливании этих диэлектриков до кремния в эти окна при последующих операциях идет диффузия примесей в кремний. При этом получают требуемые характеристики отдельных транзисторов и схемы в целом. Больщая интегральная схема содержит десятки тысяч транзисторных элементов, соединенных проводниками алюминием или поли-кристаллическим кремнием с высоким содержанием примесей. Для образования сложной интегральной схемы литографический процесс надо проводить несколько раз, при этом каждый элемент схемы должен быть воспроизведен с требуемой точностью [4]. [c.11]

Литографические свойства резиста определяются рядом факторов (гл. I). Полимеры для негативных фоторезистов обычно линейны, их ММ 10 —10 . Из их растворов в летучих растворителях формируют на подложке пленки микронной и субмикроннон толщины. Необходимо, чтобы светочувствительный компонент поглощал в области эмиссии используемого источпика света, а изменение физико-химических свойств пленки, требуемое для создания различий в свойствах экспонируемых и пеэкспонируемых участков в расчете на 1 квант света, было как можно большим, так как оба фактора определяют время экспонирования. Полимерный рельеф должен иметь хорошую адгезию к подложке, чтобы исключить подтравливание краев при последующих операциях травления подложки (растворами сильных кислот или щелочей), а также уменьшить пористость слоя. [c.13]

Несколько типов фоторезистов образуют базу традиционной фотолитографии. Еще в 1852 г. запатентовано [пат. Великобритании 565] использование смеси бихроматов с желатиной экспонирование такого слоя светом делает освещенные места нерастворимыми в воде, они служат печатающими элементами в малотиражной факсимильной печати. Материалы этого типа ( хромированные коллоиды ) применяются и сегодня, непрерывно совершенствуясь в связи с новыми областями применения. Затем были использованы и другие негативные резисты, разработанные А. Мури в 1931 г. Вначале светочувствительная система основывалась на фотодимеризации коричной кислоты и ее производных в матрице природных пленкообразующих смол (копала, кумароновых и других подобного типа), использовавшихся для предотвращения кристаллизации коричной кислоты. Эфиры коричной кислоты и поливинилового спирта [пат, США 2725372, 2690966] явились первым типом нового поколения фоторезистов, появившихся на международном рынке в 1953 г.,—KPR (Kodak Photo Resist) (гл, IV). 3 1950 г. были описаны позитивные резисты на основе о-хинон-диазидов и новолачных смол [пат, Великобритании 708384] (гл. П), а в 1955 г. — негативные резисты, образование рельефа которыми основано на сшивании природного и синтетического [c.13]

Создание и исследование резистов продолжается до сих пор с целью разработки материалов с оптимальными свойствами. Получены резисты для электроно- и рентгенолитографии, разрабатываются материалы для ионной литографии (гл. VH). Решающую роль в росте производительности литографии может сыграть повышение чувствительности резистов, поэтому с целью достижения большей светочувствительности в новых разрабатываемых позитивных резистах используется термическое усиление первичных процессов в результате каталитического действия продуктов фотолиза светочувствительного компонента на гидролиз пленкообразующего полимера. Разрабатываются новые типы резистов стойкие к ИХТ, для создания чувствительных к коротковолновому УФ-свету планаризационных слоев, для создания слоев и проявления без участия растворителей (сухие резисты) (гл. VI). Очевидно, для развития микроэлектроники необходимо создавать новые резисты, выдвигая и используя перспективные идеи. Особенно важно находить эффективные фотореакции и на этой основе получать рези . тные композиции. Так, относительно недавно была обнаружена и изучена высокая светочувствительность ониевых солей органических соединений элементов пятой и шестой групп использование полученных результатов в литографии позволило ввести в обиход в качестве полимерного компонента эпоксидные смолы (гл. III). Важным материалом для литографии оказались также полиолефинсульфоны. [c.14]

Резистиые слои полифункциональны как мы уже видели, они не только защищают поверхности при травлении, но служат также печатающими элементами в печатных формах, избирательное поглощение излучения резистными слоями испо.тьзуется в масках и фильтрах. В настоящее время установлено, что пленку резиста можно применять в качестве электроизоляционного слоя, что требует повыщения ее термостойкости. Недавно были разработаны фоторезисты-диффузанты (гл. VI), которые совмещают в одном материале стойкость к травлению и способность к диффузии примесей в подложку. Несомненно, в дальнейшем будут выявляться и широко использоваться другие свойства высокоразрешенных рельефных полимерных слоев. [c.14]

Настоящая глава посвящена физическим и физико-химическ им основам создания рельефных изображений в слое резиста с учетом возможностей техники литографии будущего, которая позволит получить в щироком масщтабе структуры субмикронных размеров. Достижение субмикронных размеров элементов необходимо прежде всего для использования литографии (в этом случае микролитографии) в микроэлектронике, в отличие от применяемой в полиграфии (макролитография), где требования к разрещающей способности существенно ниже [1]. [c.15]

Все реагенты, используемые для создания резистных композиций и при работе с подложками и резистными слоями, должны иметь квалификацию не ниже ч.д.а. Растворы резистных композиций с целью повышения их стабильности и улучшения качества пленок очищают от примесей центрифугированием, а также фильтруют через специальные фторопластовые фильтры с размером пор 0,2 мкм. Растворы резистов постепенно разлагаются при комнатной температуре в основном за счет светочувствительных компонентов, например, азиды, хинондиазиды выделяют азот. Разложение этих компонентов понижает светочувствительность резистов и изменяет их свойства. При хранении из резистов может выкристаллизовываться светочувствительный компонент или продукты его превращений. Повышенное содержание воды в пленках хинон-диазидных резистов может ухудшить адгезию слоя, явиться причиной ряда других технологических осложнений [1—3]. Так как слои позитивных резистов при обработках не теряют светочувствительности, возможна их реэкспозиция. Необходимо во избежание фоторазложения резиста и изменения его характеристик проводить технологические операции при подходящем освещении. [c.15]

Большинство металлических поверхностей (золото, алюминий и др.) и изоляционных слоев (8102, SiзN4) в отличие от поверхности самой подложки наносятся вакуумным испарением или окислением при повышенной температуре, поэтому эти поверхности чисты и не требуют перед нанесением резиста дополнительной очистки. Недостаточно чистая поверхность подложки 8102/81 снижает адгезию резиста и ведет к образованию непрозрачных пятен и пористости. Снижение адгезии проявляется в нарушении размера элементов при проявлении, а также в подтравливании. При разработке мероприятий, обеспечивающих высокую чистоту поверхностей для нанесения резиста, учитывают природу этих поверхностей [5—7] и тщательно анализируют последующие операции. Действует принцип легче избегать загрязнений, чем их потом удалять [8]. [c.16]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология