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Une étude de la lithographie par faisceau d'électrons sur UV Is Res Rests

Une étude de la lithographie par faisceau d'électrons sur UV Is Res Rests

Nov 17, 2017

  1. Brève introduction du système de lithographie par faisceau d'électrons et UV 3


Source d'électrons de système d'exposition de faisceau d'électrons du Japon JEB JBX-5000LS pour l'émission de champ thermique LaB6; méthode d'exposition pour l'écriture directe du double vecteur gaussien; l'énergie d'accélération du faisceau d'électrons fixe 25 keV et 50keV deux fichiers, conduit à un diamètre de faisceau circulaire de 8 nm; Limite d'exposition de 30 nm; Précision de superposition graphique ± 60 nm (3 σ); Alignements identifiés marqués comme des creux concaves et des bandes métalliques surélevées avec une précision de position inférieure à 0,1 μm; Commande La machine est un système DEC V AX.


La fonction de la réserve est d'enregistrer et de transférer le motif exposé, qui est généralement un polymère organique qui se dissout dans la solution. Les indications courantes de résist dans le processus comprennent la résolution, la sensibilité, le contraste, la résistance à la corrosion, la stabilité thermique, l'adhérence au substrat et la facilité de stockage. La réserve de faisceau d'électrons la plus traditionnelle est PMM A (polyméthylméthacrylate).


  

PMM Résistance positive, haute résolution, couramment utilisée dans la microfabrication à l'échelle nanométrique. Mais son plus grand inconvénient est la gravure plasma impatient, gel à haute température facilement couler, et la sensibilité est très faible, la dose critique que d'autres résiste plus de 10 fois.


Par conséquent, le PMMA n'est pas adapté aux dispositifs CMOSFinFET de récession de silicium en vrac et à la fabrication de circuits qui sont compatibles avec les processus CMOS courants. En raison des mêmes caractéristiques fondamentales des résistances à faisceau d'électrons que celles des résistances générales, de nombreuses résistances utilisées dans les systèmes d'exposition optique submicroniques profonds peuvent être utilisées dans des expositions à des faisceaux d'électrons. Le resist UV3 positif de Shipley aux Etats-Unis est une amplification chimique soluble modifiée précédemment utilisée pour l'exposition au DUV avec une résolution nominale de 0,25 μm.


UV 3 contient un copolymère d'hydroxystyrène et de t-butylacrylate et présente donc une stabilité thermique élevée, réduit la sensibilité aux impuretés en suspension dans l'air qui diffusent à travers le gel et supprime la formation de générateurs de photoacides. Dans cet article, la résine UV 3 positive est appliquée à la lithographie par faisceau d'électrons pour fabriquer un motif de rainure sur un renfoncement en silicium massif CMOS FinFET. La cible du processus est que la largeur d'un motif de rainure sur une tranche de silicium de 100 mm est de 150-200 nm, ce qui est proche de 90 degrés de la surface de la gouttière droite.


De plus, le nouveau dispositif CMOS FinFE T en silicium se compose de deux motifs fins: la ligne convexe (ligne) et la rainure concave (DI TCH). Puisque l'exposition directe par faisceau électronique est une technique à faible efficacité, il est important de réduire le temps d'exposition. C'est la manière la plus élémentaire de réduire la surface réelle de l'exposition d'écriture directe du faisceau d'électrons; dans le même temps, toute la zone graphique est beaucoup moins que le reste de la zone libre.


Par conséquent, l'utilisation de résist négatif pour les motifs de lignes convexes imprimés et l'utilisation de résist positif dans les motifs de rainures d'impression sont les exigences de base pour une exposition directe aux faisceaux d'électrons sur des tranches de silicium de grande surface. Dans cet article, les motifs de rainures sont réalisés en utilisant un vernis UV 3 positif.