Резист что это такое

Резист

Покрытие диэлектрическое или металлическое, используемое в качестве защиты при выполнении последующих операций

Смотреть что такое «Резист» в других словарях:

резист — сущ., кол во синонимов: 5 • ионорезист (1) • материал (306) • рентгенорезист (1) … Словарь синонимов

резист — Покрытие диэлектрическое или металлическое, используемое в качестве защиты при выполнении последующих операций. [ГОСТ 20406 75] Тематики платы печатные … Справочник технического переводчика

резист — rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. resist vok. Resist, n rus. резист, m pranc. résist, m … Radioelektronikos terminų žodynas

резист для травления металлической плёнки — metalo sluoksnio ėsdinimo rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. metal film etch resist vok. Fotolack für Metallätzung, m; Metallätzresist, n rus. резист для травления металлической плёнки, m pranc. résist pour… … Radioelektronikos terminų žodynas

резист для литографии элементов уменьшенных размеров — smulkiosios litografijos rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. fine featured resist; fine line lithography resist vok. Resist für Mikrostrukturlithografie, n rus. резист для литографии элементов уменьшенных размеров, m… … Radioelektronikos terminų žodynas

резист, чувствительный к дальнему ультрафиолетовому излучению — tolimajai ultravioletinei spinduliuotei jautrus rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. deep ultraviolet resist vok. Resist für tiefen UV Bereich, n rus. резист, чувствительный к дальнему ультрафиолетовому излучению, m… … Radioelektronikos terminų žodynas

резист для рентгенографии — rentgenografinis rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. X ray resist vok. Röntgenresist, n rus. резист для рентгенографии, m pranc. résist radiographique, m … Radioelektronikos terminų žodynas

резист, чувствительный к ультрафиолетовому излучению — ultravioletinei spinduliuotei jautrus rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. ultraviolet sensitive resist vok. UV empfindliches Resist, n rus. резист, чувствительный к ультрафиолетовому излучению, m pranc. résist sensible… … Radioelektronikos terminų žodynas

резист, удаляемый щелочным раствором — šarmu nuvalomas rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. alkaline strippable resist vok. mittels basischem Lösungsmittel ablösbares Resist, n rus. резист, удаляемый щелочным раствором, m pranc. résist éliminé par alcaline, m … Radioelektronikos terminų žodynas

резист, чувствительный к ближнему ультрафиолетовому излучению — artimajai ultravioletinei spinduliuotei jautrus rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. near ultraviolet resist vok. für nahes Ultraviolett empfindliches Resist, n rus. резист, чувствительный к ближнему ультрафиолетовому… … Radioelektronikos terminų žodynas

Источник

резист

Смотреть что такое «резист» в других словарях:

резист — rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. resist vok. Resist, n rus. резист, m pranc. résist, m … Radioelektronikos terminų žodynas

Резист — 16. Резист Покрытие диэлектрическое или металлическое, используемое в качестве защиты при выполнении последующих операций Источник: ГОСТ 20406 75: Платы печатные. Термины и определения оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Источник

резисты

Смотреть что такое «резисты» в других словарях:

РЕЗИСТЫ — органические материалы, чувствительные к воздействию какого либо излучения: оптического (фоторезисты), рентгеновского (рентгенорезисты), потока электронов или иного (электроно или ионорезисты). Применяют в литографии для формирования заданного… … Большой Энциклопедический словарь

РЕЗИСТЫ — органич. материалы, чувствительные к воздействию к. л. излучения: оптич. (фоторезисты), рентгеновского (рентгенорезисты), потока электронов или ионов (электроно или ионорезисты). Применяют в планарной технологии для формирования заданного… … Естествознание. Энциклопедический словарь

МИКРОЛИТОГРАФИЯ — формирование микрорисунков на поверхности твёрдого тела. M. лежит в основе технологии микроэлектроники. Обычно M. включает: нанесение на поверхность твёрдого тела (подложку) тонкого слоя фоторезиста (материала, чувствительного к воздействию… … Физическая энциклопедия

РЕНТГЕНОВСКАЯ ЛИТОГРАФИЯ — метод микроэлектронной технологии, заключающийся в формировании с субмикронным разрешением защитной маски заданного профиля на поверхности подложки; осуществляется при помощи рентг. излучения длиной волны l 0,4 5 нм; один из методов… … Физическая энциклопедия

травление в литографии — Термин травление в литографии Термин на английском Синонимы Аббревиатуры Связанные термины биомедицинские микроэлектромеханические системы, лаборатория на чипе, фоторезист Определение этап фотолитографического процесса, заключающийся в удалении… … Энциклопедический словарь нанотехнологий

Травление в литографии — (англ. etching (development) in lithography) этап фотолитографического процесса, заключающийся в удалении негативного фоторезиста с необлученных участков или позитивного фоторезиста с облученных участков подложки, покрытой тонкой… … Википедия

ГОСТ Р 52250-2004 — 31 с. (5) Материалы электронной техники. Резисты для литографических процессов. Общие технические условия раздел 71.080.99 … Указатель национальных стандартов 2013

Источник

резист

Смотреть что такое «резист» в других словарях:

резист — сущ., кол во синонимов: 5 • ионорезист (1) • материал (306) • рентгенорезист (1) … Словарь синонимов

резист — rezistas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. resist vok. Resist, n rus. резист, m pranc. résist, m … Radioelektronikos terminų žodynas

Источник

Основные свойства и характеристики современных резистов для электронной литографии

При создании передовых интегральных микросхем, при научно-исследовательских разработках в области микро- и наноэлектроники основную роль играет электронная литография. Настоящая статья посвящена обзору современных электронных резистов, позволяющих достигнуть минимальных топологических норм при формировании наноразмерных структур; представлен обзор основных доступных на рынке резистов, а также проведён сравнительный анализ их характеристик с точки зрения чувствительности, разрешающей способности, контрастности и технологичности применения.

Электронная литография является фундаментальным инструментом при создании передовых интегральных микросхем (ИМС) с топологическими нормами в десятки нанометров. Она используется как для прямого экспонирования полупроводниковых пластин, так и для создания шаблонов для ультрафиолетовой литографии.

Начиная с годов прошлого столетия, для электронной литографии широко применяются резисты на основе полиметилметакрилата (ПММА). В тех случаях, когда этот материал не удовлетворяет каким-либо специфическим требованиям к процессам, используются другие решения. В настоящий момент основными компонентами для создания альтернативных резистов являются α-хлорметакрилат с α-метилстиролом (например, ZEP 520A и AR-P 6200), водородный силсесквиоксан (HSQ — XR 1541), каликcарены, фуллерены и некоторые другие [1].

В статье будут рассмотрены коммерчески доступные резисты от различных производителей: ZEP 520A (Zeon Chemical), AR-P 6200 (Allresist), PMMA (Allresist и MicroChem), XR 1541 (Dow Corning). По результатам сравнения их основных параметров будет предложен алгоритм выбора резиста в зависимости от технологических требований.

Выбор конкретного резиста зависит от требований к процессу, плотности топологии, обрабатываемых материалов и технологий. При этом ключевыми параметрами являются:

Зная перечисленные параметры, можно судить о степени пригодности резистов для использования при формировании низкоразмерных структур с помощью электронной литографии.

Разрешение

Разрешение — ширина минимального воспроизводимого элемента после проявления резиста. В англоязычной литературе этот размер называется «CD» (critical dimension). В электронной литографии не принципиально является этот элемент зазором либо линией.

Сравнивать разрешение при одинаковых условиях экспонирования некорректно, поскольку каждый резист имеет свою характерную дозу экспонирования. Также разрешение существенно зависит от применяемых растворов и условий проявления, например, известно, что проявление резистов при отрицательных температурах в органических растворителях позволяет добиться минимального разрешения [2].

Для сравнения разрешения различных резистов можно обратиться к двум источникам: официальным описаниям от самих производителей материалов и литературе В Таблице 1 приведены данные для электронных резистов, описываемых в статье. Все упомянутые резисты имеют разрешение около 10 нм (при разных условиях экспонирования и проявления). Поэтому для выбора оптимального варианта, обеспечивающего заданное разрешение, следует рассмотреть другие характеристики.

Таблица 1 Разрешение электронных резистов от разных производителей

Еще один важный параметр электронных резистов — контрастность. Эта величина характеризует скорость проявления в зависимости от дозы излучения. Для её определения строится специальный график (РИС.1).

Контрастность определяется значением коэффициента γ следующим образом:

где DC — минимальная доза, при которой резист проявляется без остатка, D0 — максимальная доза, при которой резист не проявляется. Из РИС.1 видно, что при вычислении контрастности D0 и Dc определяются из аппроксимации линейных отрезков эмпирически построенной кривой. По сути, D0 — это чувствительность резиста. Следовательно, чувствительность и контрастность являются связанными понятиями.

В работе [8] построены кривые контрастности для PMMA, ZEP-520A и AR-P 6200 (РИС.2). Из приведённых данных видно, что контрастность AR-P 6200 наибольшая по сравнению с ZEP-520 и PMMA. Однако контрастности приведённых резистов всё же близки, поэтому они должны вести себя примерно одинаково в процессе проявления.

Контрастность резиста, как и разрешение, существенно зависит от условий проявления. Например, на РИС.2 показано проявление AR-P 6200 в трёх разных режимах. Контрастность максимальна при использовании в качестве проявителя ксилена [8]. Чем выше контрастность, тем менее процесс чувствителен к отклонениям — тем шире «технологическое окно». Это означает высокую воспроизводимость результатов, что особенно важно для серийного производства.

Технологичность

Под технологичностью понимается поведение резиста в широком спектре процессов, необходимых для создания функциональных элементов различных нано- и микроструктур (Т-образные затворы транзисторов, металлические проводники, квантовые точки, элементы, сдвигающие фазу проходящего излучения и т. д.). Для создания таких элементов могут использоваться два процесса: прямое и аддитивное структурирование. В первом случае изображение переносится из слоя резиста в нижележащие слои. Во втором — материал наращивается на поверхности, полученной после проявления фоторезиста.

Главным методом прямого структурирования является травление, аддитивного — обратная (взрывная) литография (lift-off). Поскольку элементы, формируемые при электронной литографии, малы, для травления используется плазма, а для обратной литографии — напыление либо разновидности с последующим удалением резиста и лишнего материала в растворителе.

СЕЛЕКТИВНОСТЬ ПРИ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОМ ТРАВЛЕНИИ (ПХТ)

Исторически для переноса изображения из проявленного фоторезиста на подложку использовались процессы жидкостного травления. Однако с уменьшением топологических норм допуски на ширину элементов стали сравнимы с подтравами, оставляемыми жидкими реагентами. Поэтому основным процессом для переноса изображения стало плазмохимическое травление.

Приведённые в предыдущем разделе данные говорят о том, что практически любой резист позволяет достичь высокого разрешения (около 10 нм) при высокой контрастности. Этот факт ещё не означает, что изображение, полученное в слое резиста, может быть успешно перенесено в нижележащий слой (Cr, MoSi, SiO2 и прочие). Для переноса изображения из резиста в нижележащий материал с минимальными допусками при ПХТ используются такие газы, как: Cl2/O2 (Cr), SF6/C4F8 (Si, MoSi), HBr (MoSi, Si), CHF3/Ar (SiO2) и другие. Они также могут быть применены для травления недрагоценных металлов и составных полупроводников. Поэтому очень важно знать селективность резиста к плазменному травлению в указанных газах.

В работе [4] был проведён прямой сравнительный анализ упомянутых резистов при травлении в плазме различных газов на основе галогенов и кислорода. На РИС.3 приведена диаграмма, показывающая селективность резистов в экспериментах по плазмохимическому травлению Cr, SiO2 и Si. На РИС.4 показан вид одинаковых структур, сформированных с помощью электронных резистов после плазменного травления в HBr.

Из приведённых данных видно, что практически во всех случаях наилучшую селективность демонстрирует XR 1541. При травлении хлорной плазмой его селективность на порядок выше, чем у других рассматриваемых материалов. Однако XR 1541 обладает наихудшей селективностью в плазме CHF3/Ar, используемой для травления SiO2. Такое поведение связано с его структурой: он образует плёнку, по своим свойствам близкую к SiO2. Также видно, что практически во всех случаях ZEP 520A и AR-P 6200 имеют сходную селективность, превышающую таковую у ПММА. Кроме того, последний подвергается существенной эрозии при травлении в плазме HBr. Точно также он ведёт себя и при травлении в SF6/C4F8.

Таким образом, наилучшими резистами для плазменного травления являются XR 1541, ZEP 520 и AR-P 6200.

ВОЗМОЖНОСТЬ ПРОВЕДЕНИЯ ОБРАТНОЙ (ВЗРЫВНОЙ) ЛИТОГРАФИИ

Для проведения обратной литографии существуют два подхода. Первый основан на использовании многослойных композиций материалов, типичный пример — использование композиции LOR+PMMA от Microchem. В этом примере изображение формируется в слое PMMA, а LOR растворяется при проявлении PMMA [6] (РИС.5А). Вторым подходом для проведения обратной литографии является использование только одного слоя с большим наклоном боковых стенок. Этот приём особенно актуален при создании сверхмалых структур (около 10 нм), которые сложно формировать на многослойных резистах (РИС.5Б). Но в рамках данной статьи будет рассмотрена только однослойная литография.

Для успешного проведения процесса однослойной взрывной литографии резист должен удовлетворять трём критериям, а именно:

Все позитивные электронные резисты, рассмотренные в статье, позволяют формировать отрицательные наклонные стенки, что обусловлено эффектом рассеяния электронов при экспонировании (РИС.6). Также все они обладают стойкостью к повышенной температуре (около 150°).

Быстрое снятие в органических растворителях необходимо для успешного удаления материала, осаждённого поверх резиста. PMMA, ZEP 520A и AR-P 6200 существенно не изменяют свою химическую структуру при литографии и в процессах напыления. Это позволяет им легко растворяться в таких веществах, как N-метилпирролидон и диметилсульфоксид (ДМСО), которые являются наиболее распространёнными реагентами для взрывной литографии. Напротив, XR 1541 после экспонирования образует плёнку, подобную SiO2, что не позволяет удалить его в органических растворителях.

Обобщая можно сказать, что при однослойной взрывной литографии наилучшие результаты достигаются при использовании ZEP520, AR-P 6200, PMMA. В качестве примера на РИС.7 приведена структура, полученная с помощью взрывной литографии на AR-P 6200.

Алгоритм выбора резиста для электронной литографии

При выборе резистов для конкретной задачи необходимо последовательно ответить на ряд вопросов:

Если требуется создавать топологические элементы шириной около 10 нм, то подойдёт любой резист из рассматриваемых.

Второй вопрос тесно связан с производительностью. Если требуется высокая производительность, то наиболее подходящими резистами будут PMMA, AR-P 6200, ZEP 520A.

Ответ на третий вопрос можно получить с помощью блок-схемы, приведённой на РИС.8. Как видно из схемы, при некоторых параметрах возможен выбор нескольких резистов. В этом случае выбор полностью зависит от потребителя, поскольку рассмотренные материалы являются эквивалентными.

Таким образом, литографические характеристики резистов не являются исчерпывающими при выборе материала для электронной литографии. Абсолютно все рассматриваемые резисты позволяют достигнуть одинакового разрешения при сравнимых уровнях контрастности. Большинство из них также имеет чувствительность одного порядка. При выборе резиста определяющими являются требования к технологическому процессу, т.е. используемые методы формирования структур.

Электронная литография является главным инструментом при создании фотошаблонов для современных ИМС, а также при исследованиях в области микро- и нанотехнологий.

Основные характеристики при выборе резистов для электронной литографии — разрешение, контрастность, чувствительность и технологичность использования.

Первые три характеристики позволяют определить режимы проведения литографического процесса. В основном, эти характеристики у всех рассмотренных резистов подобны. Поэтому главным критерием выбора резиста для электронной литографии являются технологические требования. Учитывая их, выбор резиста может быть проведен согласно алгоритму, задающего три вопроса:

Группа компаний Остек сотрудничает с производителями описанных в статье электронных резистов. При необходимости наши специалисты могут оказать технологическую поддержку в вопросах применения резистов для электронной литографии, совместно с производителями провести исследования и тесты.

Источник