Способ получения рисунка фотошаблона

 

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано на литографических операциях при изготовлении фотошаблонов Цель изобретения - увеличение тиражеаойкости фотошаблона На аеклянную подложку наносят слой органического материала - полиглицидилметакрилата с этилакрилатом толщиной от 1 до 4 мкм и облучают его ультрафиолетовым облучением в вакууме не ниже 1,3 Па Затем обрабатывают подложку в ацетоне в течение 3 мин сушат при температуре 80°С в течение 30 мин и напыляют пленку А1 толщиной 80-120 мкм. Далее наносят пленку фоторезиаа толщиной 05- мкм, проводят сушку последнего при температуре 130°С в течение 30 мин и экспонируют рисунок топологии После проявления рисунка в 0,5%-иом рааворе КОН и задубливании его при температуре 140°С в течение 10 мин проводят травление пленки А1 и HgPO iHNO CH COOHW O I40.6:30:5 Затем проводят реактивно-ионное травление слоя органического соединения в кислороде при давлении 2.6 Па и напыляют огой кермета на основе двуокиси кремния с содержанием никеля от 1 до 10 ат%. Полученную аруктуру обрабатывают в 10%-ном растворе КОН до удаления слоев и фоторезиста промывают в воде и сушат. Полимеризация органического материала фазвуковым излучением с длиной волны 115 - 430 нм в вакууме не ниже 1.3 Па с последующей пабипизацией в ацетоне в течение 2-10 мин обеспечивает достижение поаавленной цели. 1 злф-лы. 2 ил.

сОтОЗ сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ@ :::::

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3836518/21 (22) 02.01 85 (46) 15.11.93 Бюп. Na 41-42 (72) Берлин ЕВ„Красножон АИ„Чернышов АИ. (54) CAOCOS ПОЛУЧЕНИЯ РИСУНКА ФОТОШАБЛОНА (57) Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано на литографических операциях при изготовлении фотошаблоноа Цепь изобретения - увеличение тиражестойкости фотошаблона На стеклянную подложку наносят слой органического материала — полигпицидилметакрилата с этипакрилатом толщиной от 1 до 4 мкм и облучают его ультрафиолетовым облучением в вакууме не ниже 1,3 Па Затем обрабатывают подложку в ацетоне в течение 3 мит сушат при температуре 80 C в течение 30 мин и напыпяют пленку Af толщиной 80 — 120 мкм Далее наносят пленку фоторезиста толщиной 05 — 1 мкм, проводят сушку (в) Я1 (11) 1314881 А1 (51) 5 H уоо последнего при температуре 130 С в течение 30 мин и экспонируют рисунок топологии. После проявления рисунка в 0,596-ном растворе КОН и за— дубливании его при температуре 140 C в течение

10 мин проводят травление пленки А! и

Н РО:HNO:CH COOHH 0=1406:30;5. Затем лро3 4 3 .3 2 водят реактивно-ионное травление слоя органического соединения в кислороде лри давлении 2,6

Па и напыляют спой кермета на основе двуокиси кремния с содержанием никеля от 1 до 10 ат.%.

Полученную структуру обрабатывают в 10%-ном растворе KOH до удаления слоев и фоторезиста, промывают в воде и сушат. Полимеризация органического материала ультразвуковым излучением с двиной волны 115 — 430 нм в вакууме не ниже 1.3

Па с последующей стабилизацией в ацетоне в течение 2 — 10 мин обеспечивает достижение поставленной цели. 1 злф-лы. 2 ил.

1314881

55

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано на литографических операциях при изготовлении фотошабпонов дпя полупроводниковых приборов и интегральных схем, Целью изобретения является увеличение тиражестойкости фотошаблона, На фиг. 1 и 2 показаны основные этапы получения рисунка фотошаблона, На прозрачную подложку 1 наносят слой 2 органического материала, представляющий собой полностью сшитый полимер с сетчатой структурой. поверх слоя 2 последовательно наносят пленку 3 алюминия и пленку 4 фотореэиста, в которой формируют маску. Рисунок маски путем последовательного травления пленки 3 и слоя 2 органического материала переногят в слой 2. После нанесения маскирующего покрытия 5 пленку 3 алюминия удаляют, Пример 1. На стеклянную плоскопараллельную подложку 1 размером 102х102 мм (127х .27 мм ипи другого стандартного размера) после отжига ее при 100 С в течение 40 мин наносят на центрифуге слой 2 органического материала - попиглицидилметакрилата с этилакрилатом толщиной от

1 до 4 мкм, проводят его облучение ультрафиолетовым иэлучением с длинами волн

115 А 360 нм в вакууме не ниже 1,3 Па, обрабатывают подложку в ацетоне в течение 3 мин, проводят сушку при температуре

80"С в течение 30 мин и напыляют пленку 3 алюминия толщиной 80-120 нм. Далее наносят пленку 4 фоторезиста ФП-РН-7 толщиной 0,5-1 мкм, проводят его сушку при температуре 130 С в течение 30 мин и экспонирование рисунка топологии на установке ЭМ-552. После проявления рисунка в

0,5$-ном растворе КОН и эадубливании его при температуре 140 С в течение 10 мин проводят травление пленки 3 алюминия в травителе состава НэРОп: НМОэ: СНэСООН

: HzO = 140:6:30:5. Затем осуществляют реактивно-ионное травление слоя 2 сополимера поли глицидил мета крилата с этилакрилатом в кислороде на установке

УВП-2 при давлении 2,6 Па на установке вакуумного напыления УРМ3.279,040 электронно-лучевым и термическим испарением, одновременно напыляют покрытие 5 (спой кермета на основе двуокиси кремния с содержанием никеля от 1 до 10 ат.1ь).

Затем полученную структуру обрабатывают в 10 -ном растворе KOH до удаления слоев алюминия и фотореэиста. промывают в воде

50 и суша r при температуре 150 С в течение 30 мин.

Пример 2. На стеклянную nirocronaраллепьную подложку 1 размером 127х127 мм после отжига ее при Т - 100 С в течение

40 мин наносят на центрифуге слой 2 бутадиенстиропьного каучука (- СНрСН - CHCHz — m — (-СНгСН вЂ” ) n

С6Н5 в растворе толуола толщиной от 1 до 4 мкм и проводят его облучение ультрафиолетовым излучением в диапазоне длин волн 115-360 нм в вакууме не ниже 1,3 Па со скважностью импульс/пауза 1:10 в течение 15-30 мин с дозой облучения 2-5

Дж/см .

Затем обрабатывают подложку 1 в ацетоне в течение 2-10 мин при 20-22"С.

Уменьшение дозы облучения для каучука 2 Дж/см приводит к получению остаточ2 ной толщины органического слоя 1 мкм, что не удовлетворяет требованиям тиражестойкости из-за увеличения вероятности повреждения фотошаблона частицами с размерами порядка 0,5-1 мкм.

Увеличение дозы облучения более 5

Дж/см дпя каучука, 10Дж/см для полистирола приводит к увеличению жесткости амортизирующего слоя и появлению деструктурированных участков органического слоя вплоть до полного его разложения с образованием графитизированного слоя. то есть к разрушению амортизирующей толстой прослойки между фотошабпоном и экспонируемой подложкой со слоем фоторезиста. Обработка в ацетоне в течение 2-10 мин удовлетворяет требованиям технологичности процесса, Уменьшение времени 2 мин приводит к неполному растворению и удалению неполимериэированных частей органического слоя. Увеличение времени обработки не улучшает амортизирующих свойств слоя и не приводит к изменению толщины слоя, полученной после

10-минутной обработки.

Далее рисунок формируется аналогично примеру 1. (56) Маэепь Е.З., Пресс Ф,ll. Планарная технология кремниевых приборов. М.: Энергия.

1974, с. 218 — 244, 258 — 264.

J,Vac. Sci. and Technology, т. 1, N 4, октябрь-декабрь, 1983, с. 1225-1234.

1314881

Формула изобретения

Составитель О.Павлова

Техред М.Моргентал Корректор A. Козориз

Редактор

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3243

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РИСУНКА

ФОТОШАБЛОНА, включающий нанесение на прозрачную подложку слоя органического материала, его полимеризацию, последовательное нанесение на него пленок алюминия и фоторезиста, литографическое формирование фоторезистивной маски, перенос рисунка в слой органического материала путем последовательного травления пленки алюминия и слоя органического материала. нанесение маскирующего покрытия и удаление пленки алюминия. отличающийся тем. что, с целью увеличения тиражестойкости фотошаблона. полимериэацию слоя органического материала осуществляют путем облучения ультрафиолетовым излучением с длиной волны 115 - 430 нм в вакууме не ниже 1,3

Па с последующей стабилизацией слоя в ацетоне в течение 2 - 10 мин.

2. Способ по п,1, отличающийся тем. что в качестве материала органического слоя используют полиглицидилметакрилэт с зтилакрилатом или бутадиенстирольный каучук.