高分辨率电子束负胶

随着电子束光刻技术的发展,迫切需要一种分辨率约为30 nm的工艺稳定并且具有足够灵敏度的电子束光刻胶,以加速电子束光刻技术的进步。化学放大电子束光刻胶可以满足对高灵敏度的所有要求,但目前仅实现 > 100 nm的分辨率。PMMA光刻胶和非化学放大电子束光刻胶(例如AR-N 7500或AR-N 7520)有可能达到 < 30 nm的分辨率,但这些光刻胶不够灵敏,其直写时间是的其应用的写入时间成本较高。Allresist的长期研究理念旨在开发经济、高分辨率电子束光刻胶。新型光刻胶AR-N 7520 new(原型号SX AR-N 7520/4)在日内瓦的MNE 2010上展出,与标准光刻胶 AR-N 7520 相比,其灵敏度高出七倍(见AR NEWS 21期)。该产品延续了我们自 2011 年以来的最新研发成果,测试了新的合成交联剂,这使得灵敏度进一步提高。在单线条结构测量中,获得的线宽小于30 nm。

图1:使用样品SX AR-N 7520/15获得的29 nm单线条结构。

另一个优点是提高了在光刻胶溶剂中的溶解度。可获得更高固含量的光刻胶型号,这就意味着可获得更厚的胶厚。因此,使用该类型光刻胶可以实现薄膜厚度高达5 µm的电子束光刻的特殊应用。

众所周知,较小的结构需要较高的曝光剂量。这点在我们的调查中也很明显。对于5 µm的结构宽度,只需约15 µC/cm² (30 kV)。对于100 nm线,三个样品所需的剂量范围为30 – 50 µC/cm²。

与我们的标准光刻胶AR-N 7520的参数相比,新光刻胶的应用特性得到了显著改善。因此,我们打算用这一新开发成果取代标准的电子束光刻胶。

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