Strukturierung mittels Ablation des Resistmaterials

Das Grundprinzip der Laserablation ist, dass durch Laserbestrahlung einer bestimmten Wellenlänge so viel Energie in das für Ablation modifizierte Resistmaterial eingetragen wird, um das Resistpolymer zu zerstören und dieses dann als niedermolekulare Fragmente verdampft. Dieser Prozess kann durch Eintrag geeigneter Farbstoffzusätze begünstigt werden. Im Ergebnis entstehen transparente Strukturen (abladierte Flächen) in der sonst lichtundurchlässigen Fläche.

Ausbleichbare Resists

Die Grundidee bei den Farbstoffresists innerhalb des Projektes Photoenco (Juni 2016 – Mai 2019) war, dass man Farbstoffe in die Polymermatrix des Resists einmischt, welche dann durch Bestrahlung ihre Farbe ändern oder aber farblos werden.

Fluoreszierende Resiststrukturen Photoresists

Auch in Photoresists können fluoreszierende Farbstoffe eingebettet werden, dabei sind die negativen Photoresists von besonderem Interesse. Durch Einbettung in den negativ arbeitenden ATLAS 46 S konnten Resistschichten erzeugt werden, die wahlweise eine violette, blaue, gelbe, orange oder rote Fluoreszenz zeigen.

Negativ-CAR PMMA Resist SX AR-N 4810/1

PMMA-Resists werden überwiegend für Elektronenstrahlanwendungen oder als Schutzlacke bei aggressiven nasschemischen Ätzverfahren eingesetzt. Prinzipiell ist die Strukturierung einer PMMA-Schicht auch mittels Tief-UV-Belichtung (220 – 266 nm) möglich. Jedoch ist dort die Empfindlichkeit gering und es resultieren lange Belichtungszeiten.

ATLAS 46 für Nanoimprint-Lithografie

Die Neuentwicklung ATLAS 46 konnte auch erfolgreich für Nanoimprinting eingesetzt werden (Universität Wuppertal, AG Prof. Scheer). In einem ersten Schritt wurden mit dem negativ arbeitenden Resist ATLAS 46S Nanostrukturen hergestellt, die anschließend mit UV-Licht bei einer Wellenlänge von 172nm gehärtet wurden.

Top Surface Imaging Photoresist – Wirkprinzip

Die Grundlagen der Top Surface Imaging Technologie wurde von Roland und Coopmans (Proc. SPIE 631, 34 (1986)) erforscht. Die Technologie basiert auf dem Prozess der selektiven Resistsilylierung (DESIRE-Prozess).

Surface Imaging Resistsystem SX AR-N 7100 – silylierbarer Photoresist

Das Negativ-Photoresist-Experimentalmuster SX AR-N 7100 stellt ein oberflächenabbildendes und trockenentwickelbares System dar. Mit ihm können Strukturen mittels Plasmaätzung in dicke Resistschichten übertragen werden.

Alkalistabiler Positivlack nach Behandlung mit HMDS

Zahlreiche Anwendungen beinhalten einen nasschemischen Ätzschritt, sehr häufig mit stark alkalischen Ätzbädern.

Strukturierung von Polyphthalaldehyden mittels Photolithographie

PPA-Schichten sind lichtempfindlich und können daher auch mittels Fotolithographie direkt strukturiert werden. Eine Bestrahlung mit Licht der Wellenlänge <300nm (Hg-Dampflampe) führt zur Spaltung der Polymerketten unter Bildung leichtflüchtiger Bestandteile, die sich zum Teil schon bei Raumtemperatur zu verflüchtigen beginnen.

Ethanol und Toluol beständiger Photoresist AR-U 4060

Die Strukturen es Image Reversal Resist AR-U 4060 zeigen nach einer Flutbelichtung und einer anschließenden Temperung eine erhöhte Beständigkeit gegenüber Lösemitteln. Ethanol und Toluol greifen normale Positiv-Resistschichten schnell an und lösen sie in kurzer Zeit.