5. Wie erfolgt die Belichtung von E-Beam Resists? Wie erreicht man die optimale Belichtungsdosis?
Durch die Verwendung sehr kurzwelliger Elektronen für die Bestrahlung der Resists kann eine ausgezeichnete Auflösung von bis zu 2 nm erreicht werden (Punktstrahl). Die Belichtung erfolgt durch herkömmliche Geräte der Elektronenstrahl-Lithographie nach dem Prinzip des Direktschreib- oder des Formstrahlverfahrens.
Für Mix&match-Prozesse der AR 7000er Resists können zusätzlich Belichtungen mit i-, g-line-Steppern bzw. Kontaktbelichtern im jeweiligen spektralen UV-Arbeitsbereich realisiert werden.
Die von uns in den Produktinformationen angegebenen Werte für die Strahlungsempfindlichkeit, die in jeweiligen Standardprozessen ermittelt wurden, sind Richtwerte. Jeder Anwender benutzt einen unterschiedlichen Prozess, so dass durch eigene Versuche die optimale Belichtungsdosis gefunden werden muss. Allein der Unterschied der Empfindlichkeit zwischen z.B. Siliziumwafern und Maskenblanks ist erheblich (PMMA Maske: 15 µC/cm² – PMMA Wafer 80 µC/cm²). Ebenso ist der Einfluss der Beschleunigungsspannung groß.
Die Belichtungsdosis (dose to clear), die eine große Fläche ohne Strukturen in einer angemessenen Entwicklungszeit (schichtdickenabhängig, 0,5 µm: 30 – 60 s) bei einem PMMA-Positivlack aufent-wickelt, sollte für die Strukturabbildung um 10 – 20 % erhöht werden. Für Negativresists sollte die Durchentwicklungszeit (DEZ) der unbelichteten Flächen für 0,5 µm bei 30 – 40 s liegen. Die Belichtungsdosis, die dabei einen Schichtaufbau von > 90 % bewirkt, sollte für die Strukturierung ebenfalls um 10 – 20 % erhöht werden. Wird eine kürzere DEZ gewählt (stärkerer Entwickler), leidet darunter die Empfindlichkeit, da stärker vernetzt werden muss (höhere Dosis).