Fotorresiste de Nanofabricação

Descrição

Nanofabricação

Ofertas PAM-XIAMENfotoresistenteplaca comfotoresistente

Um fotorresiste é um material sensível à luz utilizado em diversos processos, comofotolitografiae fotogravura, para formar um revestimento padronizado em uma superfície, crucial em toda a indústria eletrônica.

Uma resistência positiva é um tipo de fotorresistente em que a porção do fotorresistente que é exposta à luz torna-se solúvel no revelador do fotorresistente. A porção não exposta do fotorresistente permanece insolúvel para o revelador do fotorresistente.

Um fotorresistente negativo é um tipo de fotorresistente no qual a porção do fotorresistente que é exposta à luz torna-se insolúvel para o revelador do fotorresistente. A porção não exposta do fotorresistente é dissolvida pelo revelador do fotorresistente.

Com base na estrutura química dos fotorresistentes, eles podem ser classificados em três tipos: Fotopoliméricos, fotodecompositores, fotorreticulados, fotorresistentes.

Aplicações fotorresistentes:

Impressão de microcontato

Fabricação de placas de circuito impresso (PCB)

Padronização e gravação de substratos

microeletrônica

fotorresiste Microposit

Futurrex

outros fotorresistentes,

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Substrato substrato de silício 2″3″4″5″6″8″

substrato de quartzo SSP/DSP

substrato de vidro N/P

Substrato SiO2 100/110/111

outro substrato,

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Diferenças entre resistência positiva e negativa

Característica	Positivo	Negativo
Adesão ao Silício	Feira	Excelente
Custo relativo	Mais caro	Menos caro
Base de desenvolvedores	Aquoso	Orgânico
Solubilidade no revelador	A região exposta é solúvel	A região exposta é insolúvel
Recurso Mínimo	0,5 µm	2 µm
Cobertura de Etapas	Melhor	Lower
Resistência química úmida	Feira	Excelente

Uma única iteração defotolitografiacombina várias etapas em sequência. As salas limpas modernas usam sistemas automatizados e robóticos de rastreamento de wafer para coordenar o processo. O procedimento descrito aqui omite alguns tratamentos avançados, como agentes de desbaste ou remoção de rebordos.Procedimento básico

Limpeza

Se as contaminações orgânicas ou inorgânicas estiverem presentes na superfície da wafer, elas geralmente são removidas pelo tratamento químico úmido, por exemplo, o procedimento limpo da RCA com base em soluções contendo peróxido de hidrogênio. Outras soluções feitas com tricloretileno, acetona ou metanol também podem ser usadas para limpar.

Preparação

A bolacha é inicialmente aquecida a uma temperatura suficiente para afastar qualquer umidade que possa estar presente na superfície da wafer, 150 ° C por dez minutos é suficiente. As bolachas que estiveram em armazenamento devem ser quimicamente limpas para remover a contaminação. Um “promotor de adesão” líquido ou gasoso, como bis (trimetilsilil) amina (“hexametildisilazane”, hmds), é aplicado para promover a adesão do fotorresistente à wafer. A camada superficial do dióxido de silício na bolacha reage com HMDs para formar o dióxido de silício tri-metilado, uma camada altamente repelente à água que não é diferente da camada de cera na tinta de um carro. Essa camada repelente à água impede que o desenvolvedor aquoso penetra entre a camada fotorresistente e a superfície da wafer, impedindo assim o chamado levantamento de pequenas estruturas fotorresistas no padrão (em desenvolvimento). Para garantir o desenvolvimento da imagem, ela é melhor coberta e colocada sobre uma placa quente e deixe secar enquanto estabiliza a temperatura a 120 ° C.

Aplicação fotorresistente

A bolacha é coberta com fotorresístas por revestimento de rotação. Uma solução viscosa e líquida de fotorresiste é dispensada na bolacha, e a bolacha é girada rapidamente para produzir uma camada uniformemente espessa. O revestimento de rotação normalmente é executado de 1200 a 4800 rpm por 30 a 60 segundos e produz uma camada entre 0,5 e 2,5 micrômetros de espessura. O processo de revestimento de rotação resulta em uma camada fina uniforme, geralmente com uniformidade de 5 a 10 nanômetros. Essa uniformidade pode ser explicada pela modelagem detalhada do fluido-mecânico, que mostra que a resistência se move muito mais rápido na parte superior da camada do que na parte inferior, onde forças viscosas se ligam à resistência à superfície da wafer. Assim, a camada superior de resistência é rapidamente ejetada da borda da wafer, enquanto a camada inferior ainda se arrasta lentamente radialmente ao longo da bolacha. Dessa forma, qualquer 'inchaço' ou 'cume' de resistência é removido, deixando uma camada muito plana. A espessura final também é determinada pela evaporação de solventes líquidos da resistência. Para características muito pequenas e densas (<125 ou mais nm), são necessárias espessuras de resistência mais baixas (<0,5 micrômetros) para superar os efeitos de colapso em proporções de alta aspecto; As proporções de aspecto típicas são <4: 1.

A bolacha revestida de resistência à foto é então pré-cozida para afastar o excesso de solvente fotorresista, normalmente de 90 a 100 ° C por 30 a 60 segundos em uma placa de quente.

Exposição e desenvolvimento

Após a pré -taxa, o fotorresistente é exposto a um padrão de luz intensa. A exposição à luz causa uma mudança química que permite que parte do fotorresiste seja removida por uma solução especial, chamada "desenvolvedor" por analogia com o desenvolvedor fotográfico. O fotorresistente positivo, o tipo mais comum, torna -se solúvel no desenvolvedor quando exposto; Com o fotorresistente negativo, regiões não expostas são solúveis no desenvolvedor.

Um bola pós-exposição (PEB) é realizado antes do desenvolvimento, normalmente para ajudar a reduzir os fenômenos de ondas em pé causadas pelos padrões de interferência destrutiva e construtiva da luz incidente. Na litografia ultravioleta profunda, a química de resistência quimicamente amplificada (CAR) é usada. Esse processo é muito mais sensível ao tempo, temperatura e atraso do PEB, pois a maior parte da reação de "exposição" (criando ácido, tornando o polímero solúvel no desenvolvedor básico) ocorre no PEB.

A química do desenvolvimento é entregue a um spinner, assim como o fotorresistente. Os desenvolvedores originalmente continham hidróxido de sódio (NaOH). No entanto, o sódio é considerado um contaminante extremamente indesejável na fabricação de MOSFET, porque degrada as propriedades isolantes dos óxidos da porta (especificamente, os íons de sódio podem migrar dentro e fora do portão, alterando a tensão limiar do transistor e facilitando ou mais fácil transformar o transistor ao longo do tempo). Os desenvolvedores sem íons metálicos, como o hidróxido de tetrametilamônio (TMAH), agora são usados.

A bolacha resultante é então "pesada" se uma resistência não quimicamente amplificada foi usada, normalmente de 120 a 180 ° C [citação necessária] por 20 a 30 minutos. O Bake Hard solidifica o fotorresiste restante, para fazer uma camada de proteção mais durável no implante de íons futuros, gravação química úmida ou gravação de plasma.

Gravura

Na gravação, um agente químico líquido ("úmido") ou plasma ("seco") remove a camada superior do substrato nas áreas que não são protegidas pelo fotorresistente. Na fabricação de semicondutores, geralmente são usadas técnicas de gravação a seco, pois podem ser tornadas anisotrópicas, a fim de evitar subcotação significativa do padrão fotorresistente. Isso é essencial quando a largura dos recursos a serem definidos é semelhante ou menor que a espessura do material sendo gravada (ou seja, quando a proporção se aproxima da unidade). Os processos de gravação úmida são geralmente de natureza isotrópica, que geralmente é indispensável para sistemas microeletromecânicos, onde as estruturas suspensas devem ser "liberadas" da camada subjacente.

O desenvolvimento do processo anisotrópico de baixo defeito de baixa defesa permitiu que os recursos sempre pequenos definidos fotolitograficamente na resistência fossem transferidos para o material do substrato.

Remoção de fotorresistente

Depois que o fotorresiste não for mais necessário, ele deverá ser removido do substrato. Isso geralmente requer um “removedor de resistência” líquido, que altera quimicamente a resistência para que ela não adira mais ao substrato. Alternativamente, o fotorresistente pode ser removido por um plasma contendo oxigênio, que o oxida. Este processo é chamado de calcinação e se assemelha ao ataque a seco. O uso do solvente 1-metil-2-pirrolidona (NMP) para fotorresiste é outro método usado para remover uma imagem. Quando a resistência estiver dissolvida, o solvente pode ser removido aquecendo a 80°C sem deixar qualquer resíduo.

Fotorresiste Microposit S1800 Série G2

RESISTÊNCIA NEGATIVA NR9-6000PY

RESISTÊNCIA NEGATIVA NR9-6000P