close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY5806

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 5806
(13) C1
(19)
7
(51) G 03C 1/72
(12)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
НЕГАТИВНЫЙ ФОТОРЕЗИСТ
(21) Номер заявки: a 19990847
(22) 1999.09.09
(46) 2003.12.30
(71) Заявитель: Белорусский государственный университет (BY)
(72) Авторы: Могильный Владимир Васильевич; Станкевич Александр Ильич
(BY)
(73) Патентообладатель: Белорусский государственный университет (BY)
(57)
Негативный фоторезист, включающий пленкообразующий компонент, сенсибилизатор, тушитель и хлорбензол, отличающийся тем, что в качестве пленкообразующего
компонента содержит сополимер метилметакрилата и п-формилфенилметакрилата, в качестве сенсибилизатора - ксантон, в качестве тушителя - 1,2-нафтохинон при следующем
соотношении компонентов, мас. %:
сополимер метилметакрилата
и п-формилфенилметакрилата
7,5
ксантон
0,5-0,6
1,2-нафтохинон
0,06-0,3
хлорбензол
остальное.
BY 5806 C1
(56)
SU 772396 A, 1984.
SU 732786, 1980.
EP 0081633 A1, 1983.
DE 3125572 A1, 1982.
US 4267258, 1981.
Изобретение относится к негативным фоторезистам, которые могут найти применение
в технологии производства полупроводниковых приборов в микроэлектронике.
Известен негативный фоторезист на основе сополимера метилметакрилата и пформилфенилметакрилата [1], обладающий высокой светочувствительностью в области
230-280 нм. Его недостатком является низкая светочувствительность в ближней (выше 300
нм) УФ области спектра и недостаточная контрастность рельефа проявления.
Задачей настоящего изобретения является повышение светочувствительности негативного фоторезиста в области длин волн больше 300 нм с одновременным увеличением
контрастности рельефа проявления.
Для решения поставленной задачи к фоторезисту, включающему сополимер метилметакрилата и п-формилфенилметакрилата общей формулы:
BY 5806 C1
CH
3
C
CH
COOR
2
CH
3
C
CH
COOR
1
n
,
2
(1)
2
m
где R1 = СН3, R2 = п-С6H4СНО, m = 13,5-60,5 мас. %, n = 86,5-39,5 мас. %, и растворитель хлорбензол, добавляется ксантон (2) в качестве спектрального сенсибилизатора процесса
фотосшивания сополимера и 1,2-нафтохинон (3) в качестве тушителя этого процесса.
O
O
,
O
(2)
,
(3)
O
Ксантон обладает собственным поглощением в области длин волн 300-370 нм, в которой
сополимер (1) прозрачен и эффективно передает энергию электронного возбуждения сополимеру. 1,2-Нафтохинон является тушителем электронно-возбужденных фрагментов
сополимера и молекул ксантона и ингибирует процесс образования нерастворимого геля
при экспонировании. С ростом величины экспозиции 1,2-нафтохинон фотообесцвечивается и теряет способность к ингибированию, что приводит к росту эффективности фотосшивания и повышению контрастности рельефа проявления.
Пример 1.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием формилфенилметакрилатных (ФФМ) звеньев 13,5 мас. % в 18,5 г хлорбензола. Фоторезист наносят на кварцевые подложки методом центрифугирования, сушат в вакууме при 313-323 К в течение 30
мин, толщина пленки фоторезиста составляет 0,8-1,0 мкм. Для получения зон экспонирования с различной величиной экспозиции используют ступенчатый кварцевый ослабитель.
Экспонирование проводят излучением лампы ДРШ-350 через светофильтр УФС-6. Проявление скрытого изображения осуществляют методом окунания в смеси диметилформамид-изопропанол (5:1). После проявления рельефное изображение сушат при 393 К в
течение 30 мин и определяют толщину проявленных полей слоя фоторезиста на микроинтерферометре МИИ-4. По сенситометрической кривой определяют экспозиции Н0,1 и Н0,9,
соответствующие толщине рельефа 0,1 и 0,9 от исходной. Рассчитывают контрастность
γ = 0,8/lg(H0,9/H0,1). Данные приведены в таблице.
Пример 2.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
13,5 мас. % и 0,1 г ксантона в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
Пример 3.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
13,5 мас. %, 0,1 г ксантона, 0,039 г 1,2-нафтохинона в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
Пример 4.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
17,4 мас. % в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
Пример 5.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
17,4 мас. % и 0,12 г ксантона в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
2
BY 5806 C1
Пример 6.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
17,4 мас. %, 0,12 г ксантона, 0,036 г 1,2-нафтохинона в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
Пример 7.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
17,4 мас. %, 0,12 г ксантона, 0,063 г 1,2-нафтохинона в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
Пример 8.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
17,4 мас. %, 0,12 г ксантона, 0,12 г 1,2-нафтохинона в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
Пример 9.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
32,8 мас. % в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
Пример 10.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
32,8 мас. % и 0,11 г ксантона в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
Пример 11.
Готовят фоторезист, растворяя 1,5 г сополимера с содержанием ФФМ-звеньев
32,8 мас. %, 0,11 г ксантона, 0,012 г 1,2-нафтохинона в 18,5 г хлорбензола. Методика определения светочувствительности и контрастности аналогична примеру 1. Данные приведены в таблице.
Фоторезист
Н0,1, с
Н0,9, с
Контрастность
Из примера 1
(прототип)
Из примера 2
Из примера 3
Из примера 4
(прототип)
Из примера 5
Из примера 6
Из примера 7
Из примера 8
Из примера 9
(прототип)
Из примера 10
Из примера 11
11,00
148
0,71
Относительная
чувствительность*
1
1,5
3,75
5,6
20
20
137
0,71
1,10
0,58
0,135
0,135
1
1
1,55
1
0,6
1,7
3,1
4,6
5,5
27,5
27,5
27,0
50,0
122
0,52
0,66
0,85
0,77
0,59
0,200
0,200
0,197
0,365
1
0,90
1,14
1,47
1,33
1
0,9
2,0
24,5
24,5
0,56
0,74
0,201
0,201
0,95
1,25
Относительная
контрастность
*относительную чувствительность для фоторезиста определяют по Н0,9.
3
1
BY 5806 C1
Результаты измерений показывают, что заявляемый фоторезист имеет в 5-7 раз более
высокую светочувствительность в области 300-370 нм, чем прототип? и одновременно
обеспечивает повышение контрастности рельефа проявления в 1,3-1,5 раза. Неизменность
пленкообразующего полимерного компонента при переходе от прототипа к заявляемому
фоторезисту обеспечивает также сохранение других технологических свойств фоторезиста.
Способ приготовления фоторезиста прост и технологичен. Резист может найти применение в микроэлектронике при изготовлении интегральных схем и фотошаблонов. Его использование позволит повысить производительность технологических процессов за счет
сокращения времени экспонирования и уменьшения искажений топологии маскирующих
покрытий.
Источники информации:
1. А.с. СССР 356801, МПК G 03 С 1/68, (ДСП), 1987.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
105 Кб
Теги
by5806, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа