Органический проявитель для позитивных фоторезистов

 

О П И С 4" Н N, И ЗО Б е"гЕТЕ Н Й-Я

Союз Советских

Социалистических

Республик

396664

Ф1, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства № ——

Заявлено 25.1.1971 (¹ 1613880j23-4) М.1хл. G 03с 5/24 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный номнтет

Совета 1йнонстров СССР оо делам неоеретеннй н аткрытнй

Приор,итет—

Опубликовано 29.VI 11.1973. Бюллетень ¹ 36 ? ДК 771.72.023.415(088.8)

Дата опубликования описания 29.1.1974

Авторы изобретения

Н. М. Гуннна, Н. В. Сафонова, Р, И. Ткачева н Н. Н. Тонких

Заявитель

ОРГАНИЧЕСКИЙ ПРОЯВИТЕЛЪ ДЛЯ ПОЗИТИВНЫХ

ФОТОР ЕЗ ИСТОВ

Изобретение касается получения органических проявителей для позитивных фоторезистов, используемых при производстве полупроводниковых приборов, и может быть применено на операции фотолитографии при изготовлении планарных транзисторов и интегральных схем.

Известны проявитечп для позитивных фоторезистов на основе нафтохинондиа зидов, содержащие этаноламин, в ча стности, проявители, представляющие собой смесь моноэтаноламина, триэтанола|мина и воды. При этом не рекомендуют применять проявитель, состоящий только из моноэтанюлами на и воды, поскочьку .при соде ржании моноэтаноламина выше 20 вес.% происходит разрушение фоторезиста. При содержании данного .компонента менее указанного количества имеет место плохое проявление.

Характерной особенностью известных проявителей с 3Tаноламином является то, что при многократном,применении установлена плохая воопроизводи мость размеров рельефного рисунка от,пластины к пластине, что приводит к увеличению этих размеров,по сравнению с размерами па фотошаблоне на стадии IIIIðI?явления и способствует образованию значительного,к, IHна,при травлении окисла кремния.

С целью устра нения искажений размеров рельефного рисунка на полупроводни ковых пластинах в раствор введена мочевина. Она вводится в количестве 25 — 30 вес.% по отношению к 18 — 20!p моноэтанола|мина.

Проявление позитивных фоторезистов органическим проявителем с этаноламином и мочевиной дает возможнснсть получать качественное проявление, добиться воспроизводимости размеров рельефного рисунка по отношению

10 к заданному в пределах па ртии п.ча сти н и от партии к партии, а также исключить клин при р а стра вл вани и.

Введение мочевпны в раствор, содержащий моноэтаноламин и воду, позволяет стабилизи1; ровать процесс проявления прп изменении содержанп«мо In I;IIIoламина в довольно широких пределах II онижать содержание в,проявитече этаноламннов, что приводит к снижению тоиспчности применяемых проявителей.

2î Повышеишо качества проявления в зна1чительной степени способствует более .высокая адгезия проявителей, содержащих мочевину, к фоторезисту по сравнению с известными, Хорошая .воспроизводимость заданных раз25 меров,на полу проводсниковых пластинах и устранение клина при травлении .повышает возможность получения более вьпыкочасточчных и IB«Iàрных транзисторов, увеличивает ствпень интеграции элементо в интегральных схем;и вызо ход годных полупроводниковых приборов без

3ЫЬ64

11реu>i (.o(!ÿí прояви!с.!я транлсВЕ 1ll

IIIIH..(!!! Н

1 к/(н на, л4!тя!

Приме !анне

< !

Гравлсние базы

8

9

7

25 — ЗО

8

0,1

0,1

О

О,1

0,2

0,2

О

О

0.2

О,1

0,4

О

О

0,1

0,2

Грявленис эмиттера

Трзвзени эмиттсра

Травление эмиттсра

Травление

Травление алюминия алюминия

Травление базы

Травление базы

Травление базы

0,8 — 1,О Тр<нзление

1,2

0,8

1,0 Травление

1,8

1,5 Травление

0,6

1,О Травление

1,4

1,2 Травление

1,4, Травление

0,4

0,6

0,6

0,8

8

9

25 — ЗО

8

8 базы эмиттера

Э "

Грявленне базы в!Несен11я ка!кнх-либо дополнительных и з!менений в технологический цикл их и1згото вления.

Пред.7оженный,проявитель может оыть применен на .всех стадиях фоголитографичеакого процесса при изгото!влении планарных .полупр!Оводникавых при!борав в тех случаях, когда необходима об!работ!ка позитивных фотореЗ.iliOIlo;B.

При1ме1нение предложенного,проя1вителя особенно цен1во .при изгото1влении <металлизированных фотошаблонов для планарных полупроводниковых .приборо в, посколыку для них требуе71ся получение ри!суHKB стро<го заданных размеров с чежим !краем изображения.

Стон lolcTb Jlip JIQIHBHIHoво проявителя ниже стоимости испо 7ьзуемых ь настоящее время

fIPOHBHTPJ7BI4 На OlCHOtBP Эта!ЬОЛЯВ1ННОВ> Так:К<ах

СОДЕРЖа lц1Е ПОСЛЕДНИХ B СОС7за!ВЕ ЗаЯВЛЕННОГО проявителя нике, чем в из!вестных, à !моче!вина,предоставляет собой,проду!кт, вы!пус1каемый промышленностью в больших,коли<част вах.

П р и,м е р. Проявитель изготовляют притотовлением 50 — 25 /в -ного раствора Mo÷åBHíы добавлением к 1 об, ч. раст!вора 1 части 97о1о-!

11ого м oll oaIla H oл амина (М РТУ-б-02-495-68), тщательным перемешиванием с1ме!си и !разбавлением 2,5 — 3 частями воды.

Было проведено 8 раоочих партий кремниевых пластин при изтото!влении интегральной схемы, на которых в про!цессе фотолитографии применялся,позитивный фоторезист типа

Моно-!! янола мин-моневина-вода

Мопоэтаполампн - трнэтанолямпн-водя о

ЗО

ФП-383. Слой фоторезиста толщиной 0,8 л!гс11 на!носят центрифугированием на оки!слен11ые кремниевые пластины и на алюмиHHelBoå покрытие. Для экспонирования в течение 13 сел используют ртутную лампу 20 ЭМ. Перву1о сушку осуществляют в течение 15 лия при температуре 100 5 С. Проявление проводят в течение 3 — 10 лин, после чего пластины промывают и высушивают на центрифуге. Вторую сушку производят в термостате при 140 С в течение 30 — 40 л1ин.

Для травления окисной пленки применяют травитель, содержащий HF, NH4F и воду, в соотношении 2:7:1 в течение 7 — 10 иик. Для травления алюминия и!спользуют травитель, содержащий уксусную кислоту, ортофосфорную кислоту и воду, в течение 30 .иин при ооычной температу<ре и 10 — 12 мин при темп7ерату,ре 30 — 55 С.

После травления снимают фоторезист и производят замеры !рельефного рисунка под микр<оокапом ти па МИИ-4.

Измерения показали, что клин на пластинах, покрытых окислом кремния, пра!ктиче<аки

О7зСУ71СтВУЕт, а На ПЛаСтИНаХ, ПОКРЫТЫХ аЛЮМИнием, не превышает 0,4 мкм. Поверхность

IIJIBlcTHlH чистая, сероватый налет отсут1ст!вует.

Фоторезист хорошо удаляется. Подтра!вли1вание О!кисной пленки пр оявителем не наблюдается. 1(онтуры рельефного,ри!сунка чет!кие.

Результаты измерений приведены B таблице.

396664

Предмет изооретення

Составитель П. Абраменко

Редактор Г. Тимофеева Текред 3. Тараненко Корректор М. Лейзерман

Заказ 6511 11зд. ¹ 1909 Тираж 523 Подписное

1lIIHIIHII Государственного комнгета Совета Министров СССР по делам нзобрстений1 и открьпнй

Москва, iK-35, Раушскаи наб., д. 4!5

Обл. тнн. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли

Приведенные в таблице сравнительные данные показывают, что при травлении одним и твм же проявителем в течение одного и того же времени травления кремниевых пластин, покрытых окислом кремния и алюминием, на

flJIB!cTHHBx, проявленных распвором, состоящвм из моноэтаноламмна, триэтаноламина и воды, клин составляет 0,6 — 1,4 мкм, в то время, как цри проявлении растворои, содержащим мочевину, клин не превышает 0,4 мк,и и практичеоки отсутствует для большинства партий.

1. Орга ничеокий проявитель для позитивных фоторезистов на основе нафтохинондиазидов, 5 содЕржащий моноэта н оламин, отличающийся том, что, с целью устранения искажений размеров рельефного рисунка на полупровод никовых пластинах, в раствор введена Mî÷åâH!Hç.

2. Органический проявитель по п. 1, отли10 чающийся тем, что мочевина введена в количестве 25 — 30 вес.% по отношению к 18 — 20% маноэтанола,мина.

Органический проявитель для позитивных фоторезистов Органический проявитель для позитивных фоторезистов Органический проявитель для позитивных фоторезистов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к фотографии, в частности к фотополимеризующейся композиции для изготовления защитного рельефа гальванопластического наращивания
Изобретение относится к растворителю для вымывания полимера и его использованию для обработки флексографической печатной формы. Растворитель включает 10-25 мас.% сложноэфирного углеводородного компонента, 50-75 мас.% простоэфирного углеводородного компонента и 10-25 мас.% спиртового углеводородного компонента. Растворитель применяют для обработки флексографической печатной формы на стадии промывки. Растворитель обладает менее опасными свойствами, чем известные растворители. Использование растворителя позволяет сократить время вымывания неотвержденного полимера из формы, при этом фактически никакого набухания формы после промывки не происходит, а также сократить время высушивания формы. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

Изобретение относится к контейнеру, содержащему блок корпуса, который включает органический обрабатывающий раствор для формирования структуры резистной пленки химического усиления, представляющий собой органический проявитель. При этом органический обрабатывающий раствор содержит 1 ч./млн. или менее алкилолефина, имеющего количество атомов углерода, составляющее 22 или менее, и 5 ч./млн. или менее концентрации металлического элемента для каждого из Na, K, Са, Fe, Cu, Mg, Mn, Li, Al, Cr, Ni и Zn. Блок корпуса имеет внутреннюю стенку, приходящую в соприкосновение с органическим обрабатывающим раствором, при этом внутренняя стенка сделана из перфторсмолы. Органический проявитель содержит по меньшей мере один проявитель, выбираемый из группы, состоящей из основанного на кетоне растворителя, основанного на сложном эфире растворителя, основанного на спирту растворителя, основанного на амиде растворителя и основанного на эфире растворителя. Также предложен вариант контейнера, способ формирования структуры резистной пленки химического усиления и способ производства электронного устройства. Изобретение позволяет снизить встречаемость частиц, которые представляют проблемы в тонкой структуре. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 табл., 16 пр.
Наверх