Майсел Л. - Справочник - Технология тонких плёнок (1051257), страница 161
Текст из файла (страница 161)
ным содер!квнием летучего вещества (хлористого метилена). его сходство па хнмнчесним свойствам с КРЙ легко установить по идентичности значонпй коэффициента отражения и спектральной чувствительности. Подобно КРВЗ, КРЕ предназначены для травления относительно толстых пленок, например, плакирозннных медью печатных плат для изготовления коммутации, Гл.
7. Формирование рисунков в тонких пленках Таблица 5 Электрические свойства пленок фоторезиста фирмы «Кодак» КРН, Крц-з, не»кспочнро»»ни»я план«» с»паст»» »кспониров»«в«я и про»»пени»в аленка н«»кспоинро»»в- н»в пленка Пробивное напряжениеие кВ(0,025мм 2,1 (67,5 мкм, пленка) 1,2 (170 мкм, пленка) 2,9 — 3,8 1,7 (45 мкм, пленка) 1,2 (45 мкм, пленка) Лизленгрическая постоянная на часто. те !О МГп Объемное сопротивление, Ом см. Водопоглощение, атм.
76 20»в )(Н 50»4 ВН 70»4 ((Н 2,4 — 2,6 1,8 10ы 2,4 — 2,9 2,3.10»4 0,2 0,4 0,6 незначительное незначительное КОК («Кодак арто резист»), как полагают, представляет собой поли. випилацетат коричной кислоты [77]. В отличие ат других фоторсзистов, чувствизельность которых ограничивается ультрафиолетовой и смежной голубой оба»стяни спектра, чувствительность КОЕ находится дальше, в пределах зеленой части спектра. Этот фоторезист предказначен для применения при коротких выдержках н, кроне того, для использования в условиях, близких к условиям применения КРК.
Совершенствование фотарезиста КМЕ(( (фотарезнст длн травления металлов, фирма «Кодак») было вызвано необходимостью создания тонких покрытий с высокой разрешающей способностью и хорошей адгезией к металлическим пленкам. Эти фоторезисты состоят из природных полиизопреновых смол и ароматического дназнда, в качестве сенсибилизатора (76, 78 — 80], Ввиду того, что этот фоторезнст получен из материала природного происхождения, его растворы в какой-то степени отличаются друг от друга по щстотс н составу. Этот недостаток был преодолен после создания фоторезиста КТРВ (тонкопленочный резист, фирма «Кодак»), который по химическому составу и свойстван идентичен КМЕ(1, но получен из синтетических полиизопреновых продуктов.
Хорошая адгезия к поверхности металлов и высокая стойкость при воздействии сильных кислотных окислителей и щелочных растворов сделали его превосходящим КМЕ)1. Посьолы]у КР((,'КРК2 и КТРК(КМЕ(( являются наиболее широка использующимися негативными фоторезнстани для создания тонкопленочного рисунка, их свойства представляют собой интерес. Спецификации, касающиеся электрических свойств, распространяемые изготовителями, по отдельным, выборочным парачетрам перечислены в табл. 5. Пробивное напряжение равно примерно 3 !О' В/см, диэлектрическая проницаемость сравнительно маленькая, а сопротивление изоляции достаточно высокое.
В противоположность КР)7, который адсорбирует незначительные количества волы, КТР(1 — гидрофобное вещество. Химические свойства этих фоторе- 8. Фотолитографии Таблица 6 Состав фоторезистов КРК-2 и КТГК [76] Пе данами Левина, Леааааа н Оффеабаха [тб1 ктвд Крй-2 82»!е Оь Тч Р.ксилола !2»Ь этилбензола 6% метилцеллозольва Частично циклизированный полицисизопрен с одной двойной связью на 1О атомов углерода 120,000 86 — 87% хлорбензол !3 †!4»7 цн огекснон Поливинилцнннамат Растворитель Полимер Средний молекулярный вес Сенсибнлизатор 3! 5 000 — 350 000 Диазид ароматического ряда 1,4 г иа 100 г полимера. Производные нафтотиазола с 10% серы, Полнвиниловый спирт, корневая кислота, гидрохннон,следы воды Добавка вистов были изучены различными аналитическими методами, например, цен.
трифугированием [78], спектроскопией [79], хроматографией и классическими химическими методамн [76]. Результаты серии анализов, выполнен. ных Левиным и др. [76], представлены в табл. 6. Преобладаюгннм механизмом превращения обоих типов фоторезистов является образование поперечных связей. 2) Позитивные фоторезисты. В промышленности имеютсн позитивные фоторезисты, перечисленные в табл. 7. Составы фоторезистов АЕ представ.
лены по сведениям из патентов, выданных фирмам «Азоплейт», «54!оррсй Хилл», Нью-йорк [81]. По представленным данныи можно предполагать, что фоторезисты типа АЕ представляют собой новолачную смолу с одним или кесколькими видами нафтохинондиазидов, выступающими в качестве сенснбилизатаров. В состав коиплекта рзстворителей входят некоторые из тех же самых жидкостей, которые используютси и для негативных фоторе аистов, например, целлозольвацетат, бутилацетат, ксилал и толуал.
Йз перечисленных в табл. 7 фоторезистов наиболее пригодным для создания тонких линий методом травлении тонких пленок является Л2.1350. АХ-1350Н по химическим свойствам идентичен АУ-!350, но он содержит большее количество твердого продукта и создает более толстые покрытия. Другие фоторезисты типа ЛХ-340 предназначены для глубинного травления и фотогравирования.
Автопазитивный фаторезнст фирмы «Кодак» КАМАЗ появился совсем недавно и публикации об опыте его применения пока отсутствуют. Экспонированные пленки проявляются в водных растворах. Некоторые физические свойства фоторезистов АЕ-1350 и КАЯЗ, представленные изготовителями, перечислены в табл. 8. Заслуживает внйма1ив тот факт, что фоторезисты типа АХ имеют низкую вязкость, что указываег на то, что они имеют сравнительно малый молекулярный вес — около !000 Растворимость 1ол после испарения растворителя в значительной степени Таблнпа У Позатненые фоторезнсты Фаторстист Рввбввитоиь Проивитоль Поотввмии Зп!р!еу Сошрапу, !пс., !4ечс!оп, 51йаа АЕ ЛЕ АЕ ЛЕ ЛЕ-1!9 АЕ КАП ризбавн- тель Ваишап Кодак Со., 11ос1тетгет М У.
аавнснт от присутствия функцнональных групп в макромолекулех. Этн группы определяют исходную стойкость пленок фоторезнста н растворению в проявителе. В качестве буферного раствора к проявителю добввляетса водный раствор гндроокнсн натрия. Прн воздействия нзлучення на пленку фоторезнста, сепснбнлнзатор передает энергию функцнонельным группам полимера, которые после этого преобразуются в карбокснльные группы, которые делают фоторезнстнвные слон растворимыми [821.
Процесс прн. даная растворнмостн тщательно контролируется в непосредственной близости от абсорбирующих хромофоров. Поэтому фоторезнст АЕ-1350 обес. печнвает получение достаточно высокой разрешающей способности даже на сравнительно толстых покрытиях. Изготовителя утверждают что линна шириной в 5 мкм можно проработать з покрытии толщиной в 6 мкм, Таблица 6 Фнзнчешсне свойства позитивным фоторезнстов АЕ-1350 н КА!4-3 клн.з Свойства 4.5 — 4,6 19,5 3400 — 4500 10,0 — 14,0 25,5 — 27,5 3200 — 4600 Вязкость, сантнпуаз Содержание твердого продукта, вес % Спектральная чувствительность, А В.
Формирование рельефа в слое фотореэиста Обработка слоев фаторезнстов требует большого практического опыта, Несмотря на та, что всюду прнменяются одни н те же метолы, отдельные операции в разлнчяых лабораторнях отличаются друг от друга. Посла того, как установлено технологнческое оборудоваяне для фотолнтографкн, 594 АЕ-1350 АЕ-1350Н АЕ-340 ЛЕ-1Н АЕ-119 А Е-345 ЛЕ-165 Клй-3 Гл, 7.
Формнрованне рнсунков в тенкнк нленнан АЕ ЛЕ АЕ-300 АЕ-330 ЛЕ-303 ЛЕ-ЗОЗ ЛЕ.ЗОЗ КЛЙ прояинтель концентриро- ванный й. Фоъэлитогувфия в дальнейшем, в основном, необходимо регулировать условие работы и технологичаскйе режимы до тех пор, пока не будут получены необходимые результатм. Вне зависимости от того, какой фотореэист ирименяетсв, повсе. местно соблюдаются некоторые меры предосторожности. Прежде всего это отнооитсн к окружающей среде, в которой выполняются технологические операции. Поскольку иа поверхность подложки или слоя фоторезиста попадают частицы пыли и волокнз. то онн и явлнются возможной причиной образования проколов.
Присутствие таких частиц в окружающей атмосфере должно быть сведено к минимуму. Поэтому особо чувствительные к загрязнению операции, в именно, очистка подложек, нанесение слоя фоторевиста, совмещение фотошаблоиов и иоитроль осуществляются в чистых комнатах, скафандрах с ламинариым потоком. Химические операции, в особенности проявление, промывание н разжижение фоторезистов, в которых прнменяютсн органические рзстворители, приводят к образованию взрывоопасных, а часта даже н токсичных паров. Поэтому необходима соответствующая вентиляция рабочего пространства.
Другим фактором, играющим весьма важную роль, яилвется влажность воздуха з рабочем помещении. Покрытия из фоторезистов группы Крй имеют склонность к образованию осадков в неэкспоиированных участках. если онн подвергаются воздействию высокой относительной влажности в любой момент н ив любой операции технологического цикла. Адсорбцнв влаги поверхностью подложин перед нанесением покрытия может умень. шить адгезию пленки фоторезнста с подложкой.
С другой стороны,' слишком сухая атмосфера приводит к образованию электростатического заряда н далее накоплению пылинок на поверхности подложек. Следовательно, относительная влажность в рабочем помещении должна поддерживаться в пределах 30 †60. Случайное облучение слоя фоторезистз светом, в составе которого имеется излучение с длиной волны короче 4890 А приводит к образованию «туманных» участков, тонкой вуали проявленного покрытия фоторезнста по всей подложке, включая участки, которые должны быть вытравлены.
Поэтому светомаскирование должно быть применено по всему рабочему пространству, где фоторезистивные слов подвергаютсн обработке. Наиболее подходящими источниками являются золоченые флуоресцентные лампы илн лампы накаливания желтого цвета. Широко применяются также флуоресцентные лампы белого свечение с желтыми или оранжевыми фильтрами. Правильна сформированный вытравленный рисунок с задаииымн раз. мерами, с отсутствием дефектов получается только в том случае, если перед нанесением покрытия подложка была тщательно очищена и высуше.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
