Резисты негативные

Ухудшить результат экспонирования может присутствие кислорода, непостоянство толщины пленки и оптической плотности слоя, изменения интенсивности светового потока. Атмосферный кислород в радикальных процессах действует как ингибитор, это касается прежде всего негативных резистов [74] влияние кислорода адекватно уменьшению выдержки, что вызывает снижение качества изображения. Обычно концентрация светочувствительного компонента в резисте достаточна для подавления этого влияния. В микроэлектронике при использовании проекционного устройства экспонирование можно проводить в инертной атмосфере. В некоторых случаях кислород может действовать как фотосенсибилизатор, особенно в комбинации с красителями или восстановителям , У негативных резистов влияние кислорода может проявиться в [c.47]

Непостоянство толщины достаточно толстого слоя резиста обычно существенно не сказывается на результатах экспонирования, в то время как у тонких слоев резистов при изменении толщины может резко возрасти дефектность. Кроме того, у тонких слоев при низкой интенсивности света перестает действовать закон взаимозаместимости. Тонкие слои резиста при данной интенсивности требуют большего времени экспонирования, чем предполагаемое для экспонирования толстых слоев (в пересчете на единицу оптической плотности). Это явление объяснено не полностью, в случае негативных резистов его относят за счет влияния кислорода [74]. При прочих равных условиях слишком высокая интенсивность света также может отрицательно влиять на качество воспроизведения. [c.48]

Существенное влияние на проявление негативного резиста оказывают температура и наличие влаги в растворителе [4]. Еще сильнее это проявляется у позитивных резистов, для большинства которых добиваются различной растворимости экспонированных и неэкспонированных полимерных слоев с одинаковой ММ. Присутствие воды в растворителях при проявлении негативных резистов может стать причиной возникновения вуали, особенно на поверхности диоксида кремния, который адсорбирует воду в процессе проявления в местах, где локальная концентрация полимера в проявляющем растворе как раз наибольшая. Промышленные растворители, такие, как ксилол и бензин, имеют непостоянное содержание воды, но и относительно сухие растворители могут абсорбировать влагу из воздуха. Избирательная сорбция воды может приводить к ее диффузии в сшитые участки слоя резиста и к поверхности диоксида кремния и снижать тем самым адгезию этих слоев. [c.50]

Перед доотверждением желательно устранить возможную вуаль и провести коррекцию формы краев рельефа, прежде всего у рельефов на основе негативных резистов. Целесообразно использовать несильное плазменное травление, которое хотя и удаляет слой толщиной около 10 нм на всей поверхности, но не оказывает влияния на функционирование резиста при травлении. Этим способом устраняются последствия набухания негативного резиста, деформация краев рельефа и при доотверждении [82]. [c.53]

Этот процесс, вероятно, усиливается взаимодействием полярных водных растворов травителей с поверхностью подложки резиста, которое вызывает отслаивание пленки резиста от подложки К этому же приводит также набухание полимерной пленки (с уменьшением толщины пленки адгезия возрастает) и механическое напряжение в слое пленки. У негативных резистов V" = 1,0—2,6 кН/м, в то время как позитивные резисты характеризуются значениями у" = 6,0—10,6 кН/м. Значения у обоих типов резистов лежат в интервале 30—33 кН/м [142, 143]. Существуют зависимости между смачиваемостью поверхности полимера и его температурой стеклования 7 с [144]. [c.64]

Пленки нитрата целлюлозы при экспонировании светом с длиной волны 193 нм или тяжелыми ионами Аг+, Хе - дают позитивное изображение они распадаются до Н2О, N2, СО и других газообразных продуктов. Легкие ионы, пучки электронов или луч лазера позволяет получить негативную маску для последующего ионного травления подложки. Резист рекомендован для применения в промышленности [41]. [c.190]

В пат. США 4113550 удалось избежать этих недостатков, используя другой путь создания термостойкого микрорельефа. Слой полиамидокислоты на ЗЮг/З толщиной 1 мкм частично циклизуют при 200 °С. На него наносят негативный резист фотополимерного типа. Полученный после экспонирования и проявления рельеф служит маской для травления нижележащего полиимида смесью гидразингидрата и алифатического диамина, например, этилендиамина. [c.191]

Моделирование процесса проявления негативного резиста более сложно, так как наряду с проявлением протекает экстракция растворимых веществ с экспонированных участков, набухание последних и усадка после сушки. Несмотря на это, и здесь приближенные модели дают хорошее согласие с экспериментом [13], особенно для дозы, условно локализованной в основном в пределах оси экспозиционного пучка излучения и ширины линий элементов рельефа больше 0,4 мкм. [c.221]

Определение чувствительности негативных электронорезистов хорошо иллюстрирует рис. VH. 17,а. Полимерный резист, нанесенный на подложку, на заранее определенной площади экспонируется рядом подходящих доз излучения. После проявления в стандартных условиях для данных доз определяют толщину резиста de и нормализуют эти значения, т, е. относят их к максимально [c.238]

V для позитивных резистов по аналогии с негативными резистами определяют по уравнению [c.240]

Первыми полимерами этой группы, которые были испытаны в качестве негативных электронорезистов, были ЭПБ [пат. ФРГ 2706878] и ЭПИ [пат. США 3885060], которые могут содержать и атомы брома [пат. США 4279985]. Высокие значения чувствительности яй 2 10 Кл/см ) растут с понижением ускоряющего напряжения [91]. В предположении цепного механизма структурирования эпоксидных групп в работе [92] приведено следующее выражение для чувствительности резиста (в Кл/см ) в зависимости от степени эпоксидирования а [c.245]

Сшивание негативных резистов не изменяет химической природы полимера, т. е. у сшитого полимера сохраняется способность взаимодействовать с растворителем и набухать в местах экспонирования. Степень набухания такого полимера зависит от концентрации поперечных связей и природы растворителя, она определяется по уравнению Флори — Ренера (1.21) [c.51]

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]

Растворение линейных аморфных полимеров в отличие от низкомолекулярных веществ начинается с набухания [76]. Молекулы растворителя проникают в полимерную структуру посредством диффузии и образуют набухший поверхностный слой между растворителем и исходным полимером. В случае позитивных резистов достигается минимальная деформация рельефа из-за слабого набухания области, соседней с экспонированной, которая удаляется растворителем. В случае негативных резистов желательно минимальное набухание облученных областей при экстракции растворимой фракции (золя) полимера из структурированной нерастворимой фракции (геля). В результате набухания и увеличения объема полимера происходит распрямление макромолекул и диффузия сольватированных полимерных клубков в растворитель. Скорость набухания и растворения уменьшается с ростом ММ гюлимера. Коэффициент диффузии оказывает влияние на кинетику растворения, а термодинамический параметр растворимости — на толщину набухшего слоя [77]. Скорость растворения и степень набухания определяются концентрационной зависимостью коэффициента диффузии растворителя в полимер [78]. Факторы, определяющие подвижность растворителя в полимерной матрице (тактичность, и характер термообработки полимера, размер молекул растворителя), влияют на растворимость полимера нередко больше, чем его ММ [79]. [c.50]

Для удаления слоев негативных резистов используют трихлорэтилен, в котором сильно набухает большинство полимерных материалов, в сочетании с горячей серной кислотой, хромовой смесью или смесью серной кислоты и пероксида водорода. Для быстрого снятия защитных полимеров на основе ММА патентуется смесь метиленхлорида, метанола и метилформиата с небольшими добавками аминов [пат. США 4438192], Удаление позитив ных резистов осуществляется проще — с помощью ацетона, подогретых диметилформамида, метилэтилкетона, метилизобутилкетона, диоксана, смеси 2-пирролидона с целлозольвом [пат. США 4428871], бутилцеллозольва, смесей 2-пирролидона, диметилаце-тамида и 1,1-ДИОксида тетрагидротиофена [пат. США 4395479 4403029], водного раствора NaOH после сплошного экспонирования УФ-светом. Имеет значение наличие ионов натрия в послед- [c.62]

Использование пленочных фоторезистов. В производстве печатных плат, некоторых толсто- и тонкопленочных схем формирование сплошных пленок резистов вызывает затруднение. Поэтому с начала 1970 г. с этой целью применяют пленочные фоторезисты, впервые выпущенные фирмой Dupont (США) под маркой Riston. Для их производства на полиэтилентерефталатную пленку наносят слон резиста толщиной более 20 мкм, высушивают и прикатывают сверху пленку полиэфира. Перед употреблением резиста пленку снимают, резист прикатывают к подложке нагретым валком, дают небольшую релаксационную выдержку, экспонируют через слой терефталата, кратковременно нагревают, снимают полиэтилеитерефталат, проявляют н проводят термоотверждение рельефа. В зависимости от типа резиста его проявляют водой или органическим растворителем. Очевидно, резистный слой такого материала должен быть гибким, эластичным, олеофильным, термостойким, обладать хорошей адгезией. Пленочные резисты чаще всего относятся к фотополимерным негативным материалам, разрешение при их использовании составляет десятки микрометров. Однако разработаны и позитивные резисты. Для получения такого материала [c.85]

Образовавшиеся при фотолизе хинондиазидов замещенные инденкарбоновой кислоты способны при нагревании декарбоксилироваться, участки слоя с введенными в иего производными индена теряют способность растворяться в щелочах. Тем самым создается возможность обращения материала — превращения позитивного слоя в негативный. Модификация обработок слоя позитивного хииоидиазидного резиста для создания негатива позволяет получить лучшее разрешение и меньшее число дефектов в негативе, чем в случае слоя на основе собственно негативных резистов. Кроме того, позитивные фоторезисты менее чувствительны к кислороду, чем негативные, что упрощает технологию. Наконец, использование обращаемой системы избавляет от необходимости иметь запас реактивов и материалов для различающихся по материалам и обработкам собственно негативных и позитивных композиций. [c.89]

Фотолитография в области глубокого (коротковолнового) УФ-света рассматривается в микроэлектронике как техника ближайшего будущего. Впервые этот метод был предложен в 1975 г. Линном, который использовал в качестве позитивного резиста ПММА [1]. Теперь круг таких материалов, так называемых резистов У К или белых резисгов дополнен резистами для среднего УФ-света (270—320 нм) (например, позитивный резист VX-159 [2] негативный резист НХ-303 [3]). Предлагается использовать композиции на основе разнообразных групп светочувствительных веществ. Эти композиции непрерывно совершенствуются и в связи с актуальностью разработки ведутся в разных направлениях одновременно. [c.177]

Иной подход для эмпирической оценки 00 заключен в методе так называемого свободно стоящего толстого слоя резиста. Эта модель обсуждалась [12] с использованием кривой чувствительности негативного резиста (рис. VII. 4). Кривая, отвечающая слою резиста на подложке из 51зЫ4 толщиной 0,1 мкм хорошо приближается к идеальному случаю свободно стоящего слоя резиста, так как коэффициент 00 подложки очень мал (0,01—0,02). [c.218]

Определение чувствительности позитивных резистов проводят двумя несколько различающимися способами. Первый способ [76], принцип которого подобен применяемому для негативных резистов, иллюстрируется рис. УП. 17, б. Полимерный резист экспонируют разными дозами и при условии одинакового режима проявления находят величины de и dT получают зависимость нормализованной толщины h =deld"e° ОТ Ig D (Z)nop отвечает чувствительности ПОЗИТИВНОГО резиста). Коэффициент контрастности [c.240]

Чувствительность полидиаллилортофталатов в качестве негативных резистов колеблется в пределах 5-10- —5-10- Кл/см [89]. Ее можно повысить снижением ускоряюш,его напряжения, что соответствует теоретической зависимости распределения энергии электронного излучения от ускоряюш,его напряжения. Экспонирование на металлических подложках также подтверждает влияние природы подложки на распределение энергии излучения в резисте. По данным ДТА и ТГА, в интервале 150—170°С происходит структурирование полимера, разложение начинается при температуре выше 200°С, а полностью полимер деструктирует при 350 С. На основе этих результатов для предварительной термообработки рекомендован интервал температур 100—130 °С, для доотверждения — 170—190°С, когда протекает дополнительное сшивание. Резисты этого типа были успешно испытаны для создания рельефов с размером элементов 1—3 мкм. [c.245]

Растворы ЭПБ, однако, неустойчивы и требуют введения стабилизаторов (например, 10 % хлорида триметиллауриламмония, К1, Св , ЫагСОз и др.). Возможность использования ЭПБ в качестве негативного резиста подробно описал Фейт с сотрудниками [c.245]

Гомополимер глицидилметакрилата является одним из самых чувствительных негативных резистов (D Mw = 0,023). Его широкому использованию препятствует низкий коэффициент контрастности (v si 1,0), причиной чего является цепной характер сшивания, а термическая стабильность рельефа (Тс полимера 78°С) и стойкость к плазменному травлению у резиста удовлетворительные Добавки низкомолекулярных эпоксидов, например циклогексил-эпоксида, вводимые в концентрациях от 5 до 30 % в полистирол или полибутадиен, повышают чувствительность в 3 раза [франц. пат. 2250138 пат. США 3916035]. Сополимеры 2,3-эпптиопропил-метакрилата с эфирами акриловой и метакриловой кислоты, например метилметакрилатом, бутилметакрилатом, этилакрилатом, [c.250]

Галогенароматические полимеры, таким образом, в настоящее время представляют собой негативные резисты с оптимальным комплексом свойств чувствительностью, разрешающей способностью и стойкостью при плазменном травлении. С ростом содержания атомов галогена повышается, но до определенного предела, способность к сшиванию Этот предел зависит от природы атома галогена и наступает тем быстрее с ростом числа атомов галогена, [c.252]

Это вызывает практически полную нерастворимость облученных участков в неполярных растворителях, и полимер ведет себя как негативный резист, чувствительность которого определяется содержанием возникших ионных пар, но не степенью сшивания. Таким способом сведен к минимуму основной недостаток негативных электронрезистов — набухание при проявлении. Чувствительность резиста 5,6-10 Кл/см , коэффициент контрастности 3,3. Резист показал отличную стойкость при травлении плазмой Ср4. При проявлении полярными растворителями тот же материал дает позитивное изображение. [c.253]

Хотя акрилатные полимеры ведут себя как позитивные резисты, в пат. США 4252886 описан гомополимер 1-аза-5-акрилоилоксиме-тил-3,7-диоксабицикло [3.3.0] октана, работающий как негативный фото-, электроно- и рентге о-резист [c.253]

Смотреть страницы где упоминается термин Резисты негативные: [c.257] [c.35] [c.57] [c.65] [c.94] [c.179] [c.185] [c.186] [c.186] [c.188] [c.237] [c.239] [c.239] [c.240] [c.241] [c.242] [c.243] [c.244] [c.248] [c.252] [c.254]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология