Am Beispiel vom AR-N 4340 werden Prozessparameter, Empfindlichkeit, Auflösung, Kantenqualität und Maßverhalten dargestellt.
Die Untersuchungen erfolgten auf 150mm-Wafern mit Si-Oberfläche. Vor der Beschichtung wurde HMDS aus der Gasphase als Haftvermittler aufgebracht. Die Schichtdicke wurde auf 1,3 µm eingestellt, die Temperung wurde bei 110 °C, 3 Minuten hot plate durchgeführt. Für die Belichtung wurde ein i-line-Stepper Nikon NSR-2205i14 verwendet. Die Bestimmung der optimalen Parameter und der Auflösung erfolgt ausschließlich mit AR 300-44 als Entwickler, der kompatibel zu anderen 0,26 n metallionenfreien Entwicklern ist.
Die Lackhaftung ist sehr gut. Ein Abschwimmen von Lackstrukturen, auch der kleinsten Dots, wurde nicht beobachtet. Dies bedeutet auch, dass die Strukturen keinen Unterschnitt besitzen. Es wurde die Auflösung von Linie, Linienraster und Dots bestimmt. Die beste Auflösung des Linienrasters mit AR-N 4340T beträgt 0.6µm. Die Kantenqualität und das Maßverhalten sind ebenfalls sehr gut.
Optimale Parameter (110 °C Softbake):
Softbake: 110°C, 180s, hot plate
Schichtdicke: 1,3 µm
Belichtung: 40mJ/cm 2 Nikon NSR-2205i14
PEB 95°C, 60s, hot plate
Entwicklungszeit: 60-90s, Tauchentwicklung AR 300-44
Abb. 1: 0,6 µm Steg (Draufsicht)
Abb. 2: 0,6 µm Steg
Abb. 3: 0,5 µm Steg
Bei zu großer Lichtmenge und zu hoher Post-Exposure-Bake Temperatur ist die Streustrahlung rund um die Strukturen so hoch, dass ein breiter Lacksaum um die Strukturen entsteht, der auch durch überlanges Entwickeln nicht zu beseitigen ist.
Photoresist Negativ