Фотолитографический метод создания тонкопленочных ВТСП структур. Сычев С.А - 9 стр.

      При экспонировании (освещении) имеет место паразитное об-     Толстые слои фоторезиста хуже удерживаются на подложке по срав-
лучение слоя 1 фоторезиста за счет дифракции света на краю непро-   нению с тонкими, что увеличивает боковое подтравливание. Поэто-
зрачного элемента 2 (участка) фотошаблона, диффузного рассеяния     му с увеличением толщины фоторезистивного покрытия падает раз-
в слое 1 и частичного отражения от подложки 3. В результате этого   решающая способность процесса фотолитографии. Обычно исполь-
происходит засвечивание незначительной части слоя, лежащей под      зуют слой фоторезиста толщиной 0,3÷1 мкм.
непрозрачным элементом около границы прозрачный–непрозрачный                                                 фоторезист
элементы. В случае негативного фоторезиста участок, расположен-                            x
ный непосредственно под непрозрачным элементом 2 фотошаблона,
засвеченный паразитным облучением незначительной интенсивно-              h
сти, легко удаляется при проявлении. После проявления остается
лишь участок, непосредственно прилегающий к подложке, удержи-
ваемый силами адгезии.
      Таким образом, на границе защитного рельефа образуется                    подложка
«ореол» (рис. 4), который снижает разрешающую способность про-
цесса фотолитографии при использовании негативного фоторезиста.               Рис. 5. Возникновение бокового подтравливания
      При тех же условиях экспонирования при использовании по-                             материала подложки
зитивного фоторезиста «ореол» практически не возникает. Поэтому
в этом случае разрешающая способность процесса фотолитографии             Разрешающая способность фоторезистов находится в интерва-
будет выше. Кроме того, разрешающая способность самих позитив-      ле 50÷500 линий/мм, а процесса фотолитографии в 1,5÷2 раза ниже.
ных фоторезистов выше, чем негативных.
                  1                                                       Кислотостойкость. Фоторезисты должны обладать высокой
                                    ореол
                                                                    устойчивостью к воздействию кислот и щелочей, так как в процессе
                                                                    травления защитный рельеф значительное время (до нескольких ми-
                  3                                                 нут) контактирует с кислотами и щелочами. Стойкость фоторезиста
                                                                    к химическим воздействиям зависит как от химического состава его
                                                                    полимерной основы, так и от толщины и состояния фоторезистивно-
         Рис. 4. Возникновение ореола при использовании             го покрытия. Нестойкость фоторезиста определяют по следующим
                    негативного фоторезиста                         признакам: 1) частичное разрушение пленки; 2) отслаивание пленки
                                                                    от подложки; 3) локальное растравливание; 4) боковое подтравлива-
      Разрешающая способность процесса фотолитографии также         ние на границах защитного рельефа. Первые два вида нарушения
снижается из-за бокового подтравливания (на некоторую величину      пленки фоторезиста при химической обработке свидетельствуют о
х) под слоем фоторезиста на границах защитного рельефа при трав-    полной его непригодности для изготовления микросхем и могут
лении материала подложки (рис. 5). Очевидно, чем выше толщина       служить критериями забраковывания всей партии приготовленного
слоя негативного фоторезиста, тем больше «ореол» при проявлении.    фоторезиста. Два других вида нестойкости слоя фоторезиста (ло-
                               17                                                                  18