電子束膠

電子束膠

電子束膠對電子束可感光,聚甲基丙烯酸甲酯是目前使用得最多的電子束膠,但是聚甲基丙烯酸甲酯在套用時存在缺點,粘合性差,耐酸鹼性和耐溫性差。

定義

在光的作用下能迅速發生光化學反應,產生物理或化學變化的高聚物稱為感光性高分子,這類高分子已廣泛地套用於印刷、電子、塗料等工業。例如在印刷工業中,感光樹脂印刷版可代替傳統的鉛字印刷版。印刷工業上套用的聚乙烯醇酸酯,在光照時成為不溶解的產物,在溶劑沖洗時將保留下來,即得到印刷用的凸版。在大規模積體電路晶片中使用光刻膠、電子束膠可以在幾平方厘米的面積上刻蝕成複雜的微形電路。

電子束膠對電子束可感光,聚甲基丙烯酸甲酯是目前使用得最多的電子束膠,但是聚甲基丙烯酸甲酯在套用時存在缺點,粘合性差,耐酸鹼性和耐溫性差。

電子束膠分類

電子束抗蝕劑以波長0.1 btm以下高能量的電子束作為光源。電子束膠也分為正膠和負膠2種。目前,電子束膠的品種有:

①環氧系負膠,以甲基丙烯酸縮水甘油酯和丙烯酸乙酯的共聚物COP為代表;

②矽酮樹脂系負膠,如矽油、矽橡膠等;

③聚甲基丙烯酸酯及其衍生物,PMMA等;

常見的電子束膠的種類 常見的電子束膠的種類

④聚碸系正膠,以聚(丁烯-1-碸)PBS為代表。

電子束膠 電子束膠

電子束抗蝕劑的解析度一般在 左右。

電子束膠可以使積體電路的線寬降到納米級,目前,主要的套用研究是電子曝光機的研製和電子束膠的研製,國外的研究水平現在達到了0.07 nm;國內在這方面的研究也有一定的基礎,並能提供小批量的產品。

電子束膠要求有很高的解析度和靈敏度,雖然普通的光刻膠對電子也很敏感,但其解析度和靈敏度遠遠達不到電子束膠的要求,常見的電子束膠的種類如右圖所示。

電子束膠光掩模板的去膠裝置

電子束膠光掩模板的去膠裝置 電子束膠光掩模板的去膠裝置

如右圖所示為電子束膠光掩模板的去膠裝置,安裝在機座下部的 驅動件其活動桿通過聯板與驅動連桿連線,驅動連桿與支座連線安裝在機座上部的外槽體其槽壁四周安裝有上噴嘴、底板有排液流道內槽體通過支承架安裝在外槽體內,托架的托盤設定在內槽體內,托盤底面具有環形凸筋,托盤下部的托座穿出內槽體與支座密封連線,托盤上設有支承座、與藥液流道相通的藥液下出口和周邊的藥液側出口,托架的水道出口安裝有下噴嘴支座的藥液混合腔與托架上的藥液流道相通,支座與藥液混合腔相通的兩個獨立進藥孔其出口設有單向閥、進口與藥液管道連線,套在支座外側的柔性密封套密封連線在外槽體和托架的托座上。具有去膠成本低、生產效率高的特點。

其特徵在於包括包括外槽體(2)、內槽體(3)、托架(5)以及支座(9)、驅動件(15)和機座(11),安裝在機座(11)下部的驅動件(15)其活動桿通過聯板(14)與驅動連桿(12)連線,驅動連桿(12)與支座(9)固定連線;安裝在機座(11)上部的外槽體(2)沿槽壁四周的上部安裝有噴口向下傾斜的上噴嘴(1)、底板具有排液流道;所述的內槽體(3)通過支承架(20)安裝在外槽體(2)內,托架(5)的托盤(5-1)設定在內槽體(3)內,托盤(5-1)底面具有與內槽體(3)密封的環形凸筋(5-6),托盤(5-1)下部的托座(5-5)穿出內槽體(3)的開口與支座(9)密封連線,托盤(5-1)上設有用於支承光掩模板的兩個以上的支承座(5-2),托盤(5-1)底部的藥液下出口(5-8)和周邊兩個以上的藥液側出口(5-7)與托架(5)內的藥液流道(5-4)相通,托架(5)的水道(5-3)出口處安裝有下噴嘴(21),托架(5)內的水道(5-3)和上噴嘴(1)分別與水管連線;所述支座(9)的藥液混合腔(9-3)與托架(5)上的藥液流道(5-4)相通,支座(9)上兩個獨立的進藥孔(9-2)與藥液混合腔(9-3)相通,且各進藥孔(9-2)的出口處設有單向閥(17)、進口處與藥液管道(16)連線套在支座(9)外側的柔性密封套(7)兩側分別密封連線在外槽體(2)和托架(5)的托座(5-5)上。

電子束光刻方法

電子束光刻方法,包括:在結構材料層上形成硬掩模層;在硬掩模層上形成電子束光刻膠;採用電子束曝光系統,對電子束光刻膠進行曝光,其中通過增加曝光劑量來提高電子束光刻膠的抗刻蝕性;採用顯影液對曝光後的電子束光刻膠顯影,形成電子束光刻膠圖形;以電子束光刻膠圖形為掩模,各向異性刻蝕硬掩模層和結構材料層,形成所需的精細線條。

依照上文所說的電子束光刻方法,在保證高寬比不變的情況下通過改變工藝條件來提高電子束膠的抗刻蝕性能,防止電子束膠被完全損失,由此提高了線條的精度、改進了最終器件的性能。

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