5. 电子束光刻胶如何曝光,如何确定最佳曝光剂量?

电子束光刻胶在使用波长非常短的电子束曝光时,其可以获得高达 2 nm 的最佳分辨率(高斯束)。电子束曝光通常是使用基于高斯束直写或变形束工作原理的传统电子束光刻设备来进行的。

对于AR-N/P  7000 光刻胶产品线,通常也可用于混合光刻工艺,即可以在相应的紫外光谱工作范围内使用 i-、g-线步进投影式光刻机或者接触式曝光机进行额外的曝光。

我们在产品信息中给出的曝光灵敏度值是在各自的标准工艺中确定的,这是一个指导的参考剂量值。由于每个用户所使用的工艺不同,因此必须通过自己的实验找到最佳曝光剂量。仅衬底的不同(如硅晶片和掩模板之间的灵敏度差异)其带来灵敏度差异也是相当大的(PMMA @掩膜版:15 µC/cm² – PMMA@晶片 80 µC / cm²)。另外,加速电压的不同也会对曝光剂量产生很大的影响。

曝光剂量(清零剂量):对于正胶来说,曝光大面积无图形结构后在适当的显影条件下清除所有光刻胶所需要的剂量值,比如电子束正胶PMMA ,这里需要适当的显影时间是取决于光刻胶胶层厚度的通常0.5 µm胶厚下30 – 60 秒显影时间,而对于有结构的曝光,其剂量增加10 – 20%。对于负光刻胶,未曝光区域的显影时间应为在0.5um胶厚下 30-40 秒。曝光剂量为光刻胶层厚度至少为胶厚的90%以上所需的曝光剂量。对于有图形的结构曝光相比于大面积结构需要增加10-20%的剂量。如果选择更短的显影时间 DEZ(更强的显影液),则灵敏度会受到影响,因为需要更多的交联反应(即需要更高的曝光剂量)。

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