ТАБЛИЦА 4.1 ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ФОТОРЕЗИСТОВ

только необлученные участки й на подложке возникйётг пленочное рельефное покрытие в виде негативного изображения позитива.

Позитивными называются фоторезисты, в которых под действием света протекают процессы, приводящие к появлению функциональных групп, способствующих растворимости. При облучении таких фоторезистов через позитив и последующем проявлении облученные участки слоя удаляются и на подложке образуется позитивное изображение позитива. Основные виды фоторезистов и их свойства приведены в табл. 4.1.

Выбор фоторезиста определяется требованиями светочувствительности, разрешающей способности, стойкости к агрессивным средам. Окончательный выбор фоторезиста определяет технологический процесс изготовления.

Рассмотрим технологические операции процесса фотолитографии.

Подготовка подложек. От состояния поверхности подложек зависят не только параметры индикаторов, но и повторяемость, процент выхода годных приборов. Подготовка подложек заключается в ее очистке. Чистая поверхность подложки способствует улучшению адгезии пленки фоторезиста с подложкой.

Наличие на поверхности пленок подложки адсорбированных молекул воды ухудшает адгезию фоторезиста к подложке. Десорбция влаги с поверхности достигается отжигом в вакууме при Т=50°С или длительной сушкой в эксикаторе с силикагелем. Во избежание гидрофили-зации подложек и увлажнения фоторезистов необходимо работать в условиях влажности менее 40% и применять осушенные фоторезисты. Для очистки используют механические, химические (обезжиривание в растворителях) электронно-ионные методы.

Нанесение слоя фоторезиста осуществляют методами полива, погружения в раствор фоторезиста, центрифугирования, распыления с помощью сжатого воздуха или осаждения в электростатическом поле. Нанесение фоторезиста погружением не требует технологического оборудования и обеспечивает хорошую адгезию пленки. Однако в этом случае наблюдается неравномерность фоторез.иста, пленка клиновидна по толщине. Это значительно снижает разрешающую способность фотолитографического процесса.

Полив на горизонтальной плоскости обеспечивает лучшую по сравнению с методом погружения однородность пленки по толщине, хотя при поливе неизбежно возникают утолщения по краям. Этим методом можно получать слои фоторезиста толщиной более 3 мкм, однако увеличение толщины слоя фоторезиста приводит к снижению разрешающей способности фотолитографии. К перспективным методам нанесения фоторезиста относится метод пульверизации. При ее проведении толщина пленки строго контролируется и имеется возможность изменения толщины интервала 0,5... 20 мкм. В этом методе нанесения фоторезистивные пленки однородны по толщине и в них отсутствуют проколы и нарушения, а также утолщения на краях. Кроме того, возможно нанесение слоя фоторезиста на профилированную подложку.

. Однако следует учитывать, что при методе пульверизации требуется сложное технологическое оборудование, специальный подбор растворителей, чтобы слой не стекал по подложке, а также тщательная очистка газа-носителя. В настоящее время для нанесения фоторезиста наиболее, широко применяется метод центрифугирования, так как при сравнительно несложном оборудовании он позволяет создавать слои с неравномерностью толщины по площади подложки в пределах ±10%.

Сушка фоторезиста. Операцией, завершающей формирование слоя фоторезиста, является сушка. Первоначальная сушка - отвердение пленки происходит непосредственно в процессе ее нанесения. Тщательность проведения этой операции во многом определяет качество получаемого изображения. Однако окончательное удаление растворителей и повышение адгезии к подложке происходит при дополнительной сушке. Даже весьма длительная сушка при комнатной температуре полностью не удаляет связанный растворитель. Исследования показали, что одним из условий получения качественной фоторезистивной пленки является определенная низкотемпературная выдержка после нанесения фоторезиста на подложку, необходимая для ориентации макромолекул.

Поэтому проводят сушку при нагреве. Последующая обработка пленки при повышенной температуре приводит к интенсивному удалению растворителя. Переход макромолекул в устойчивое состояние осуществляется