Чувствительность фоторезисты

Максимум чувствительности фоторезистов соответствует синему участку спектра (рис. 5). В качестве источника света удобно использовать линию излучения Не— d-лазера с длиной волны 441,6 нм. На этой длине волны чувствительность оказывается равной примерно 10 мДж/см . Можно также использовать линию излучения аргонового лазера с длиной волны 488 нм, но при этом требуется удвоенная экспозиция. [c.464]

При облучении в слое лака протекают фотохимические процессы, приводящие к реакции сшивания , иными словами, к потере растворимости (в случае негативного фоторезиста). Степень сшивания зависит от светочувствительности композиции, времени интенсивности облучения (с учетом соотношения спектральной чувствительности лака и спектра излучения источника). Используя в качестве источника света лампу ПРК-4, следует иметь в виду, что светящее тело лампы имеет существенную длину. Теневые изображения в этом случае получаются только от препятствий, параллельных источнику света, а тени препятствий, перпендикулярных направлению длины светящегося тела, рассеиваются. В связи с этим при печатании полосы растр-шаблона следует по возможности ориентировать параллельно направлению длины светящегося тела. Особенно это важно в случае слоев, толщина которых больше ширины полос сетки. [c.192]

Полимеризация — химический процесс, в котором небольшие молекулы или мономеры объединяются, чтобы образовать очень большие молекулы или полимеры. В табл. 5 приведены характеристики наиболее распространенных фотополимеров. Как будет показано, фоточувствительность их больше чувствительности фоторезистов и фотохромных материалов, но меньше чувствительности гало-генидосеребряных эмульсий. На них записываются фазовые голограммы, образуемые как модуляцией коэффициента преломления вещества слоя, так и модуляцией толщины слоя (образование поверхностного рельефа). Преимущество фотополимеров заключается в совершенно сухой и быстрой их обработке. Голограммы высокого разрешения можно получить при использовании материала с толщиной, соответствующей длине волны излучения, применяемого при регистрации. Существует причина, заставляющая полагать, что полностью проявленные фотополимеры должны обладать длительным сроком хранения и давать изображения, подлежащие долгому хранению и обладающие высокой точностью воспроизведения. [c.309]

Должным образом записанную рельефно-фазовую голограмму можно размножить простым штампованием, аналогичным тому, который применяется для массового производства грампластинок. Исходная голограмма обычно записывается на положительно работающем фоторезисте типа Shipley AZ-1350. Фоторезист тонким слоем наносится на соответствующую подложку и экспонируется таким же образом, как и обычная голограмма. Для согласования со спектральной чувствительностью фоторезиста приходится использовать лазер, излучающий в диапазоне коротких длин волн, предпочтительнее в ультрафиолете. После экспонирования фоторезист проявляется травящим раствором. Сильно экспонированные участки вытравливаются совсем, при этом на слегка освещенных участках остаются поверхностные неровности. В результате получается рельефная картина с высоким разрешением, которая соответствует освещающей структуре интерференционных полос. [c.413]

Максимальная спектральная чувствительность фоторезистов находится в диапазоне Л = 0,3-0,45 мкм. Есть фоторезисты, максимальная чувствительность которых адаптирована к области глубокого ультрафиолета (Л = 0,193 мкм или Л = 0,248 мкм, как у КгР-криптоновых и АгР-аргоновых лазеров, соответственно), но при этом возникают трудности с выбором подложек для фотомасок, достаточно прозрачных к свету с такой длиной волны. Чаще экспонирование фоторезиста осуществляется с помощью актиничного изл>"чения, спектральные характеристики которого удовлетворяют условиям технологического процесса и требованию максимальной разрешающей способности в данных условиях. Например, ртутные лампы, име- [c.250]

Подробный аншшз факторов, влияющих на значения угла наклона 9 боковой стенки фоторезиста и ширины линии IV в проявляемом фоторезисте (см. рис. 4.18), приводится в работах [22-27]. Изучению влиян.ия на качество получающейся топологии различных факторов литографического процесса (дозы экспонирования, времени и температуры термообработки, времени и температуры в процессе проявления, а также чувствительности фоторезиста) посвящены работы [25, 27. [c.253]

ФОТОРЕЗИСТЫ — материалы органич. и неорганич. происхождения, чувствительные к оптич, излучению видимого или УФ-диапазона применяются в фотолитографии для получения рельефного покрытия заданной топологии. Формирование в слое Ф., нанесённого на к.-л. подложку, рельефных областей заданной конфигурации происходит в результате его локального экспонирования и последующего проявления. При локальном экспонировании в Ф. идут физ.-хим. превращения с изменением размера, структуры или полярности молекул, ведущие к изменению свойств покрытий и возможности удаления при проявлении облучённых или необлучённых участков. Е сли в результате экспонирования хорошо растворимыми становятся облучённые участки и они удаляются в процессе проявления, то Ф. наз. позитивным если в процессе проявления удаляются необлучённые участки, Ф. наз. негативным. Полученное таким способом рельефное покрытие служит защитой нижележащего рабочего слоя от воздействия травлений. [c.358]

Существует много других материалов и химических веществ, которые позволяют разрабатывать для практических целей, хотя, по-видимому, и в ограниченных пределах, системы записи и воспроизведения изображений. Почти каждый слышал о методе светокопирования на синьке , в основе которого лежат чувствительность к свету и химические свойства солей железа. Применение диазосоединений благодаря их способности к образованию насыщенных красителей привело к созданию целой индустрии, производящей материалы для репрографии изображений, которые используются в самых различных областях, начиная от изготовления цветных типографических оттисков до производства отпечатанных крышек переплета. С теми или другими электростатическими методами получения изображений, известными как ксерография, в наш индустриальный век знаком почти каждый. Несомненно, любому специалисту по голографии известны многие материалы для записи изображений, такие, как бихромированная желатина, фоторезисты, электродеформируемые термопластики, ферроэлектрические кристаллы, различные органические и неорганические фотохромные материалы, фотопроводники, магнитооптические пленки и даже очень тонкие металлические пленки [10]. Тем не менее среди всех химических и физических явлений, исследованных до сих пор, ни одно не может соперничать с галогенидосеребряными фотоматериалами, обладающими совокупностью уникальных свойств, характеризуемых не только высокой чувствительностью и стабильностью, но и большим разнообразием типов, а также универсальностью применения. Поэтому галогенидосеребряные фотоматериалы остаются наиболее широко используемыми средами для записи и воспроизведения изображений в бесчисленных применениях, включая голографию. [c.96]

Другой класс фоточувствительных материалов образуют фоторезисты, которые отображают информацию в виде рельефных картин. При освещении фоторезиста актиничным излучением в нем происходят химические изменения, приводящие к различной его растворимости для разных экспозиций. В зависимости от того, является ли обрабатываемый фоторезист негативным (или позитивным), проявитель с соответствующим растворителем способствует растворению либо неосвещенного, либо освещенного участка. Получающуюся картину поверхностного рельефа можно использовать для получения отражательных голограмм методом испарения металла, а также для копирования голограмм штампованием. В табл. 4 перечислены некоторые фоторезисты, выпускаемые промышленностью. Следует заметить, что в большинстве случаев толщина фоточувствительного слоя оказывается порядка микрометра. Существуют три типа процесса регистрации образование органической кислоты, поперечных фотосвязей (фотосшивок) или фотополимеризации мономера. Диапазон регистрируемых длин волн простирается от УФ-области спектра до 5000 А, причем для этого диапазона можно выбрать фоторезист, обладающий либо широкой, либо узкой полосой спектральной чувствительности. Для достижения предельного разрешения 250—1500 мм 1 необходима экспозиция около 10 Дж/см . [c.305]

Существует несколько материалов для записи голограмм с модуляцией поверхности — это галогенидосеребряные эмульсии, бихро-мированная желатина, фоторезисты, а также многослойные структуры фотопроводник — термопластик. В галогенидосеребряных эмульсиях можно получать модуляцию как в объеме, так и на поверхности однако поверхностный эффект оказывается более слабым и малопригоден для тиражирования. Голограммы же на бихромированной желатине являются обычно трехмерными Мейерхофер [11] получил голограммы, использующие поверхностный рельеф с глубиной, пригодной для копирования. При низких частотах ( 300 линий/мм) профиль решетки близок к прямоугольному. При частоте 500 линий/мм и экспозиции 100 мДж/см в случае, когда Х=441,6 нм, формируется решетка с дифракционной эффективностью, равной 26% однако с ростом частоты чувствительность в среднем падает и дифракционная эффективность оказывается меньше например, для получения 200 линий/мм требуется 400 мДж/см , причем дифракционная эффективность равна всего лишь 2,4%. [c.463]

Крупным недостатком данной конкретной схемы следует, однако, признать низкую скорость работы, что, по-видимому, в первую очередь определялось низкой чувствительностью выбранного ФРК. При средней мощности лазера Pq 0.4 Вт, площади проектируемой маски 6.8 хб.8 мм и чувствительности используемого для регистрации изображения фоторезиста л 0.1 Дж-см" необходимая длительность экспозиции достигала 4 ч. В качестве другой трудности принципиального характера авторы [9.44] указывают жесткие требования на плоскостность поверхностей светоделителя и фоторефрактивного образца, а также волновых фронтов встречнонаправленных опорных пучков. В их работе также подробно обсуждается проблема спеклшумов, неизбежно возникающая в любой лроекционной системе, использующей когерентное освещение. [c.224]

Электронно-лучевой метод (электронолитография) в принципе позволяет достигать разрешения порядка 0.001—0,01 мкм [31, 33], что на несколько порядков выше предельного оптического разрешения. Процесс обработки электронно-чувствительного материала слоя (электронорезиста) практически не отличается от процесса экспонирования ультрафиолетовым излучением фоторезиста. Так же проводится обработка слоя резиста и создаются области с защитным рельефом. Однако в электронолитографии используются более короткие волны с энергией электронов 10—20 кэВ, что способствует повышению предела разрешающей способности. Из существующих методов обработки резиста электронным лучом наибольшее распространение получил способ сканирования луча, при котором сфокусированный на поверхности резиста луч диаметром около 0.1 мкм управляется развертывающим устройством. Разрешающая способность электронно-лучевого метода определяется диаметром электронного луча и толщиной слоя резиста. Диаметр электронного луча является параметром электронно-оптической системы, формирующей и фокусирующей электронный луч [c.84]

В табл. 12.2 в порядке значимости указаны характеристики, которые определяют ширину линий при производстве ИС. Среди них в настоящее время основной является толщина. Даже при отсутствии больших ступенек небольшие изменения толщины, обычно наблюдаемые в позитивных пленках — фоторезистах, могут давать 50 % изменений дозы из-за модуляции отражательной способности. Остальные переменные, представленные в табл. 12.2, обусловливают гораздо меньшие изменения ширины линий и могут бьггь приближенно рассмотрены путем анализа чувствительности. Изменения интенсивности источника эквивалентны изменениям времени экспонирования аналогичным образом связаны время и скорость проявления. [c.327]

На поверхность маскирующей пленки, пок[ ывающей полупровод-ппк, наносят слой фоторезиста, который обла/1ает кислотостойкостью к чувствительностью к излучениям. Через специальный стеклянный негатив (фотошаблон) с изображением рисунка соответствующих областей элементов (рис, 9.3) фоторезист засвечивается. Незакрытые фотошаблоном участки фоторезиста изменяют свои свойства под действием излучения. Неэкспонированные участки фоторезиста удаляют. В результате создается маска, повторяющая рисунок фотошаблона и позволяющая снять маскирующий слой с открытых участков поверхности полупроводника. Для полного технологического цикла обработки пластины требуется несколько фотошаблонов. Из-за очень малых размеров полупроводниковой микросхемы (иногда порядка 1 мм ) на одной крем- [c.304]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...