交聯反應對乾式顯影表面選擇性強化之影響

Abstract

AZ1350J商用正型阻劑經Deep UV曝光交聯, 浸泡C H COOK╱n-Hexane有機溶液, 鉀 離子易於非曝光區產生物理性附著。 酚醛樹脂(Novolac) 藉Deep UV 或交聯劑(Bisazide)曝光交聯, 經110 ℃氣相HMDS矽 化反應, 產生選擇性矽化。由FTIR 920cm (Ar-O-Si) 吸收峰增加與UV 270nm( 酚醛 樹脂中-OH 基) 吸收峰減少趨勢, 證實未曝光交聯之Novolac 或Novolac╱Bisazide, 矽化之初期有遲滯現象, 呈Fickian 擴散行為。經交聯後矽化反應呈線性的non-Fick ian 擴散行為。藉Deep UV 或Bisazide產生交聯, 影響矽化程度近乎相同。Novolac ╱Bisazide經365 nm或356nm 、254nm 曝光交聯, 其矽化活化能分別為27.7kJ╱mole 及57.8kJ╱mole。 DAQ╱Novolac混合物, DAQ 有抑制矽化作用。DAQ 曝光形成ICA , 有促進矽化作用。 ICA ╱Novolac 矽化後經H 電漿(Plasma)處理, Ar-O-si 中矽氧鍵被還原, FTIR光 譜吸收峰減少。初期還原反應以極板80℃時速率較快, 作用時間增長還原作用趨於平 緩。Novolac 在300nm 以上無吸收, 故365nm (i-line)對Novolac 不產生交聯作用。 其矽化速率與未曝光之Novolac 相同, 皆有遲滯現象。 UV光譜亦可印證未曝光交聯之Novolac film, 其矽化之初期亦有遲滯現象, 矽化速率 呈現Fickian 擴散行為。交聯反應後之Novolac ╱Bisazide, 矽化速率為non-Fickia n 擴散行為。