Негативный фоторезист Советский патент 1976 года по МПК G03C1/68 

Изобретение относится к получению негативных фоторезистов, используемых в фотолитографическом методе изготовления микроэлектронных приборов и схем, печатных плат, шаблонов, сеток, а также офсетных пластин.

Известен негативный фоторезист, состоящий из подложки и слоя, содержащего циклокаучук, 2,6-бис-(4-азидобензилнден) -.4i-метилциклогексанон и растворитель. Этот фоторюзист обладает достаточно высокой светочувствительностью, потенциально высо кими защитными свойствами и разрешающ способностью.

Однако эти достоинства не могут быть полностью реализованы на практике вследствие недостаточной адгезии соответствующего слоя к подложке. Низкая адгезия приводит к искажению заданных размеров, а часто и к невозможности реализации элементов микронных размеров. Для увеличения адге зии негативных фоторезистов на основе цик- локаучуков поверхность подложек подвергав, ют соответствующей предварительной хи- 1уа1ческой обработке, что неудобно в технологическом отношении, так как удлиняет фотолитографический процесс и ухудшает его технологические характеристики. Кроме того, указанный метод применим не ко всем 5 подложкам.

Цель изобретения заключается в раз эаботке негативного фоторезиста на основе циклокаучуха и ароматического бисазида, обладающего повышенной адгезией слоя к 0 подложке и повыщенной разрешающей способностью.

Для достижения указанной цели в известный негативный фоторезист, состоящий из ПОДЛОЖКИ и слоя, содержащего циклокаучук, 5 2,6.(4 авйдобензи11нден)-4 метил шк логексанон и растворитель, дополнительно вводят дегкдроабкетиновую кислоту при следующем сооткошеапк компонентов (вес. ч.)

Циклокау ч;лс9 О- 110

02 ,6-био- (4Д-азидобензилиден} 4.метилцшшогексанон3-10

Дегидроабиетиновая

кислота3-10

Растворитель2OQ-7OO

Добавление указанной кислоты значительно увеличивает адгезию защитных покрытий на основе циклокаучука, о чем можно судит по уменьшению клина подтравливания при травлении соответствующих подложек. Степень увеличения адгезии зависит от содержания дегидроабиетиновой кислоты в фоторезисте, оптимальной является добавка в количестве 5% от веса циклокаучука. Увеличение адгезии покрытий на основе npeon гаемого фоторезиста позволяет получить защитные рельефы, обеспечивающие повышенную разрешающую способность процесса фотолитографии. Так, фоторезист, содержащий дегидроабиетиновую 1йа слоту в количестве 5% от веса циклокаучука, при исходной толщине защитного слоя 0,5 мкм позволяет получить на окисленной кремниевой пластинке после травления стандартным буферным раствором НТ минимальную ширину линии 2,1 мкм по сравнению с 5 мкм для фоторезиста без добавки кислоты. Увеличение адгезии и, соответственно, разрешающей способности при добавлении Дегидроабиетиновой кислоты в негативный фоторезист на основе циклокаучука происходит и при использовании других подложек, в частности меди и хрома.

Пример 1. Готовят раствор 15 г циклокаучука (Синтекс-800), предварительно очищенного переосаждением из раствора в толуоле ацетоном, и 0,5 г 2,6-бис-{ 4 -азиаобензилиден)-4-метилциклогексанона в 90 мл о-ксилола, затем в раствор добавляют 0,75 г дегидроабиетиновой кислоты (т, пл, 167-168 с),

Полученный раствор наносят на пластинку из свежеокисленного кремния таким образом, чтобы после сушки получить пленку фоторезиста толщинойО,5 мкм. Последний облучают через фотошаблон УФ- ;ветом от лампы ДРШ-230 на расстоянии 60 см в течение Ю сек. Полученное изобр)ажение проявляют смесью ксилол;уайтспирит (l:2 по объему), удаляя тем самым неэкспонированные участки покрытия. Защитный рельеф

подвергают термозадубливанию при 150°С в течение 20 мин, затем незащищенные участки двуокиси кремния травггг в стандартном буферном растворе В в течение 10 мин. На окисленном кремнии воспроизводится элемент схемы на фотошаблоне шириной 2,1 мкм, причем клин подтравливания равен 0,6 мкм.

Фэторезист аналогичного состава, но добавки дегидрюабиетиновой кислоты в тех

же самых условиях позволяет воспроизвести элемент схемы шириной 5 мкм при клине подтравливания 1,2 .

В табл. 1 показано влияние содержания дегидроабиетиновой кислоты в фоторезисте на основе циклокаучука на технологические параметры защитного рельефа после процесса травления.

Таблица 1

Данные о зависимости технологических параметров защитного рельефа от содержания бисазида и концентрации раствора цик-

локаучука (содержание дегидроабиетиновой кислоты 5% от веса циклокаучука) представлены в табл. 2.

6 Таблица 2