Estudo de resistes amplificados quimicamente e sililação em litografia por feixe de elétrons.

• Autor(a) principal: Seabra, Antonio Carlos
• Data de Publicação: 1997
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-24052022-084309/
• topic: Electrons; Eletrons; Lithography; Litografia

Neste trabalho desenvolvemos três processos de litografia por feixe de elétrons. Todos os três processos empregam resiste amplificado quimicamente de tom negativo que apresenta alta resolução. O primeiro processo foi desenvolvido empregando-se métodos tradicionais de revelação líquida, aliado a técnicas estatísticas de projeto de experimentos. Inicialmente determinou-se o comportamento da sensibilidade e do contraste variando-se os parâmetros tempo do aquecimento de pós-exposição, a temperatura do aquecimento de pós-exposição, a normalidade do revelador e o tempo de revelação. Além de indicar as condições de processo nas quais atingia-se o melhor compromisso entre alto contraste e maior sensibilidade, o método empregado permitiu avaliar a estabilidade do processo face a variações indesejadas dos parâmetros. A seguir analisou-se a influência do aquecimento de pré-exposição na qualidade do processo. Determinou-se que elevando-se a temperatura desse aquecimento de 85°C para 105°C melhorava-se significativamente as características do processo. Analisou-se também a influência dos tempos de espera entre etapas do processo na qualidade final do processo. Determinou-se que o tempo decorrido entre exposição e aquecimento de pós-exposição é crucial para obter repetibilidade no processo. Com o intuito de empregar o processo desenvolvido também em máscaras ópticas, desenvolveu-se o mesmo processo utilizando-se fornos de convecção ao invés de placas quentes. Nesse desenvolvimento empregou-se uma abordagem original que permitiu reduzir significativamente o tempo de desenvolvimento do processo. Os resultados obtidos tanto no caso de processamento de lâminas quanto no caso de processamento de máscaras apresentou bons resultados, com doses de exposição sempre abaixo de 10µC/cm² e contraste da ordem de 4.O segundo processo desenvolvido utilizou um sistema tripla camada para reduzir os efeitos de proximidade e aumentar a resolução do processo. Ele se baseou no processo de revelação líquida mencionado anteriormente. Neste caso obteve-se resultados de linearidade na largura das estruturas tão bons quanto aqueles reportados em literatura para fabricação de dispositivos com largura de porta de 0,15µm. O terceiro processo desenvolvido empregou uma etapa de sililação e de revelação em plasma para obter estruturas com dimensões mínimas de 0,25µm. Utilizando-se essas etapas foi possível desenvolver um processo de elevada sensibilidade (dose de exposição na faixa de 5-7 µC/cm² para energia de exposição de 20keV) e de baixa complexidade.