標題: 微影成像影像倒置製程之研究
作者: 林煌崑
LIN, HUANG-KKUN
龍文安
LONG, WEN-AN
應用化學系碩博士班
關鍵字: 微影成像;影像;酚醛樹脂;曝光;光硬化交聯反應;光阻劑;顯影
公開日期: 1988
摘要: 本研究是用酚醛樹脂(Novolac )做為基礎材料,分別以單、雙、參成分之阻劑系統 進行影像倒置(Image Reversal,IR)製程研究。 似深紫外光曝光時,酚醛樹脂會進行光硬化交聯反應,唯曝光劑量需甚高(2μm 厚 約J╱cm□ )。我們發現以深紫外光(254nm)曝光且同步加熱(Concurrent Ba- ke,CCB )約90℃時,可提高其交聯度,並降低曝光交聯所需之曝光劑量。 單成分阻劑系統是將酚醛樹脂進行甲醯化(Formylation )改質,經深紫外光(25 4nm)曝光後,產生photo-Fries 重排反應,以二氯甲烷顯影,可得負型圖案。利用 其曝光後吸收度增加的性質,可產生底削(under-cut )現象,適合蒸金屬後的脫除 (lift-off)之用。 雙成分阻劑系統係以一般微影成像製程的正型光阻劑Shipley S-1713為材料,其 是由光活性物質(Photo Active Compound ,PAC )及構成薄膜基材的酚醛樹脂所組 成。本實驗以光罩曝光同步加熱的方式使酚醛樹脂與PAC 曝光時的中間產物 Ketene 的交聯反應和酯化反應同時進行,再經過第二次不用光罩之曝光,即全面曝光(flo- od exposure ),可得到影像倒置效果,製程較十般文獻上報導的鹼性蒸氣法大為簡 化。反應以酯化為主。 參成分阻劑系統則是在商用正烈阻劑中添加少量(約2wt%)的光酸(photoacid , Ph□SAsF□)。先用波長365nm經光罩充分曝光後,以熱鐵皮在100℃下進行曝 後烤(Post-Exposure Bake,PEB )2∼5分鐘,催化Indene Carboxylic acid與酚 醛樹脂進行酯化反應,再經全面曝光的步驟,達成影像倒置的目的,可改善圖案側邊 輪廓,得到較佳之線幅控制及解像度(resolution)。 本研究使用雷射干涉儀進行阻劑在顯影液中之溶解速率動態觀察,有助於瞭解阻劑後 曝光後顯影時的溶解行為及顯影蝕刻終點的偵測。 #1002180p #1002180p
URI: http://140.113.39.130/cdrfb3/record/nctu/#NT772500015
http://hdl.handle.net/11536/54153
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