Inzwischen gehört der hochempfindliche E-Beam Resist CSAR 62 zu unseren sehr erfolgreichen Produkten. Bisher bieten wir 4 Standardvarianten an:
AR-P 6200.04 ( 80 nm / 4000 rpm),
AR-P 6200.09 (200 nm / 4000 rpm),
AR-P 6200.13 (400 nm / 4000 rpm).
AR-P 6200.18 (800 nm / 4000 rpm).
Intensives Plasmaätzen zur Herstellung tiefer Ätzstrukturen erfordert jedoch noch deutlich dickere Resistschichten und stellt besondere Anforderungen an Auflösung und Kontrast. Mit dem AR-P 6200.13 werden bei einer Schleuderdrehzahl von 1000 rpm 800 nm dicke Schichten erhalten. Wie Untersuchungen an der Martin- Luther-Universität in Halle zeigen, lassen sich Gräben mit einer Breite < 100 nm bei einer Periode von 300 nm realisieren (siehe Abb. 43). Der hohe Kontrast wird durch Einsatz unseres Entwicklers AR 600-546 ermöglicht.
Abbildung 1: AR-P 6200.13: 100-nm-Gräben bei 830 nm hoher Schicht.
Durch eine Steigerung der Bestrahlungsdosis konnte der Grad des erzeugten Unterschnitts gezielt eingestellt werden (siehe Abb.). Hiermit kann jeder Anwender das für seinen Lift-off-Prozess günstigste Profil auswählen, von nahezu senkrechten Flanken bis hin zu ausgeprägten lift-off Architekturen:
Dosis: 1728 pC/cm
Dosis: 1440 pC/cm
Dosis: 1200 pC/cm
Abbildung 2: Herstellung von Gräben am MLU (single pixel lines, 30 keV, film thickness 830 nm, period 300 nm, dosage series, developer AR 600-546, 60 s, stop IPA)
Für die Erzeugung von Nano-Leiterbahnen mit einer Metallhöhe von wenigen 10 nm wird man weiterhin dünne 100–200 nm Resistschichten nutzen. Dagegen sind mit „dicken“ Lift-off-Strukturen einige 100 nm hohe Säulen Ø < 100 nm herzustellen (z.B. Nanowires). Für Anwendungen, die den Einsatz noch dickerer Schichten erfordern, z.B. die Herstellung tief-geätzter Strukturen durch Plasmaätzen, bieten wir eine neue Variante des CSAR 62 an, die mit dem Entwickler AR 600-546 ebenfalls sehr kontrastreich entwickelt werden kann: AR-P 6200.18 (800nm / 4000rpm und 1,65 µm / 1000 rpm).
Da während der Entwicklung dicker Schichten eine erhebliche Menge Polymer im Entwickler gelöst wird, sollte danach zunächst noch kurz mit frischem Entwickler und/oder MIBK gespült werden. Die Abscheidung von Polymerresten bzw. Partikeln aus der Entwicklerlösung auf dem Substrat kann dadurch wirksam vermieden werden. Im Anschluss daran erfolgt das Abstoppen im AR 600-60.
Diesen Kunstgriff kann man auch bei den dünneren Resistschichten anwenden, wenn bei großen Strukturen geringfügig Partikel zurückbleiben. Eine weitere Möglichkeit ist eine präventiv höhere Bestrahlungsdosis von ca. 20 %.
E-Beam Resist Positiv