Процессы микро- и нанотехнологий. Ч. 2. Шутов Д.А - 51 стр.

масштаба (М 10:1; М 5:1).
      В зависимости от типа используемого резиста (негативный или позитивный)
методы литографии по характеру переноса изображения делятся на негативные и
позитивные.
      Литография является прецизионным процессом, т. е. точность создаваемых
рисунков элементов должна быть в пределах долей микрометра (0,3 - 0,5 мкм). Кроме
того, различные методы литографии должны обеспечивать получение изображений
необходимых размеров любой геометрической сложности, высокую воспроизводимость
изображений в пределах полупроводниковых кристаллов и по рабочему полю
подложек, а также низкий уровень дефектности слоя сформированных масок.

                          I. Контактная фотолитография
      Фотолитография - это сложный технологический процесс, основанный на
использовании необратимых фотохимических явлений, происходящих в
нанесенном на подложки слое фоторезиста при его обработке ультрафиолетовым
излучением через маску (фотошаблон).
      Технологический процесс фотолитографии можно разделить на три стадии:
1. формирование фоторезистивного слоя (обработка подложек с целью их
   очистки и повышения адгезионной способности, нанесение фоторезиста и его
   сушка);
2. формирование защитного рельефа в слое фоторезиста (совмещение,
   экспонирование, проявление и сушка слоя фоторезиста, вторая сушка
   (задубливание);
3. создание рельефного изображения на подложке (травление технологического
   слоя (пленок SiO2, Si3N4, металла), удаление слоя фоторезиста, контроль
   качества).

 Позитивные и негативные фоторезисты
      Фоторезисты - это светочувствительные материалы с изменяющейся по
действием света растворимостью, устойчивые к воздействию травителей и
применяемые для переноса изображения на подложку.
      Фоторезисты являются многокомпонентными мономерно-полимерными
материалами, в состав которых входят: светочувствительные (поливинилциннаматы - в
негативные фоторезисты и нафтохинондиазиды - в позитивные), пленкообразующие
(чаще всего это различные фенолформальдегидные смолы, резольные и новолачные
смолы) вещества, а также растворители (кетоны, ароматические углеводороды, спирты,
диоксан, циклогексан, диметилформамид и др).
      В процессе фотолитографии фоторезисты выполняют две функции: с одной
стороны, являясь светочувствительными материалами, они позволяют создавать
рельеф рисунка элементов, а с другой, обладая резистивными свойствами, защищают
технологический слой при травлении.
      В основе создания рельефа в пленке негативных фоторезистов лежит
использование фотохимической реакции - фотополимеризации, а в пленке позитивных
фоторезистов - реакции фоторазложения - фотолиза.
      Для негативных фоторезистов освещенные при экспонировании участки не
растворяются в проявителе и остаются на поверхности подложки. При этом рельеф
представляет собой негативное изображение элементов фотошаблона. Для позитивных
фоторезистов, соответственно все наоборот.



                                        51