|
|
|
Главная --> Справочник терминов Электронной микрофотографии Рис. I. 18 иллюстрирует главные элементы технологии электронной литографии и 'последовательность отдельных операций. Хотя большинство операций формально соответствует операциям при УФ-литографии, их необходимо осуществлять на качественно и количественно более высоком уровне. При использовании электронной литографии в технологическом процессов необходимо при- Рнс. I. 18. Схема технологического цикла электронной литографии. [47] (точность фиксации в новом положении обеспечивается ин-терферометрически лазерным лучом или при помощи меток совмещения; 2) непрерывным движением подложки с одновременным экспонированием по заданному рисунку [48] (рис. I. 19). Мгновенное положение подложки должно быть обеспечено с точностью долей микрометра, чтобы погрешность в установке подложки могла быть устранена изменением в отклонении пучка. Эти сложные системы управляются ЭВМ, которая в реальном времени осуществляет мониторинг рабочих параметров электронной оптической и механической систем и на его основе переносит данные, необходимые для дискретного образования изображения, в отклоняющую систему. Скорость, с которой управляющая система способна передавать эти данные, лимитирует время экспонирования. Вышеизложенное справедливо как для растровой системы, так и для систем, работающих с пучком определенной формы (векторная система). Растровая и векторная системы представляют собой два основных сканирующих метода, используемых в электронной литографии [49, 50] (рис. 1.20). При векторной системе электронный пучок отклоняется в соответствии с заданным рисунком микро- При изучении взаимной зависимости характеристик электронного луча и свойств резиста оказалось, что воспроизводимость профиля зависит от ошибок положения луча, его расфокусировки, наклона луча, уровня шумов [52]. С целью увеличения производительности сканирующей ЭЛУ исследованы возможности многолучевого сканирования в варианте с параллельной фокусировкой, но с индивидуальным бланкированием лучей [39]. Некоторые практические аспекты электронной литографии отражены в [53]. Для создания термостойкого резистного микрорельефа применяют однослойные и двухслойные композиции. В последнем случае на слое полиамидокислоты (которая может быть частично имиди-зована) посредством УФ- или электронной литографии создают рельеф, который переносят в нижний слой [пат. Великобритании ной литографии [85] , каждый из опробованных материалов имеет по меньшей мере один существенный недостаток, затрудняющий или делающий невозможным использование этого материала. В большинстве случаев такими недостатками являются низкая чувствительность к электронному излучению, малая контрастность (малая разрешающая способность) и высокая чувствительность к излучению в видимой части спектра, В табл. VII. 2 приведены некоторые данные, характеризующие фоторезисты в процессах электронной литографии. типов сополимеров глицидилметакрилата и глицидилакрилата которые при сохранении чувствительности 2- Ю-6— 6-10~6 Кл'/см2 при 20 кВ, рассматриваемой как предельно допустимая с точки зрения производительности электронной литографии, имели бы большую Тс и стойкость к плазменному травлению. Первыми были испытаны сополимеры со стиролом глицидилметакрилата (I) и глицидилакрилата (II) [97]: В качестве позитивных резистов для электронной литографии исследованы также поли-а-алкенилкетоны, проявляющие чувствительность 3-Ю-6 Кл/см2 при 15 кВ [пат. ФРГ 2536299]. В большинстве случаев резисты, созданные для электронной литографии, не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ре-зистам для рентгеновской литографии. В 1977 г. Тейлор описал [пат. США 4061829] хлор- и бромсо-держащие полимерные негативные ре- ю4 зисты для рентгеновской литографии. % Резисты такого типа проявляют хоро- ^/' Чувствительность ПММА к рентгеновскому излучению может быть увеличена по крайней мере на 3 порядка — до 10~3 Дж/см2, если проводить полимеризацию на подложке. Например, слой ПММА облучают малой дозой, вводят в контакт с парами мономера (акриловой кислоты) и получают после проявления хорошо разрешенный негативный рельеф, образованный новым сополимером. Аналогичный прием возможен и для электронной литографии [135]. В основе МСР лежит образование относительно толстого слоя планаризационного резиста на поверхности подложки (рис. VIII. 1), который затем покрывается слоем чувствительного резиста. После экспонирования и проявления слой чувствительного резиста служит маской при сплошном экспонировании планаризационного слоя. Эта маска называется Portable Conformable Mask — прилегающей маской (ПМ), так как точно воспроизводит поверхность планаризационного слоя. В ряде случаев между слоями планаризационного и чувствительного резиста вводят промежуточный слой, который служит маской при травлении. Можно использовать и большее число слоев, придав им соответствующие функции. Толщина планаризационного слоя зависит, помимо прочих факторов, от топологии подложки и обычно лежит в интервале 1—4 мкм. Толщина чувствительного слоя резиста обычно 0,3—0,5 мкм, толщина промежуточного слоя 0,05—0,2 мкм. Система МСР может быть использована как в оптической и электронной литографии, так и в рентгеновской и ионной. Во всех случаях достигают большего разрешения, чем при обычной однослойной технологии. На отдельных участках электронной микрофотографии полимера, полученного по При старении растворов происходит упорядочение фибриллярных структурных элементов (рис. 11). Для продукта 24-часового гидролиза на электронной микрофотографии раствора, хранившегося в течение одного года после приготовления, видны волокна, состоящие из фибрилл (рис. 11,6). Появление таких волокнистых структур (выпрямленных пучков макромолекул), по-видимому, обусловлено дальнейшим гидролизом амидных групп в щелочной среде, о чем говорилось выше. Так, используя третий метод без «затравки», получены [7] исключительно монодисперсные сополимерные акрилатные латексы, как это видно из электронной микрофотографии сформированной на их основе пленки (см. рис. 3.25). На электронной микрофотографии порошка пигмента (рис. 2.4) можно увидеть все три рода пигментных частиц, что является доказательством того, что изображенная на рис. 2.3 модель пигмента соответствует действительности. Использование математико-статистических методов для расчета и анализа распределения частиц по размерам вызывает необходимость исследования довольно большого числа частиц (путем подсчета их на электронной микрофотографии). Казалось бы, что для определения качества диспергирования достаточно по микрофотографии или электронной микрофотографии найти распределение зерен и число частиц пигмента на единицу объема. Эти методы тем не менее не находят распространения в практике крашения пластмасс по следующим причинам. Все данные электронной микрофотографии указывают на то, что после этой стадии образуется очень малое число частиц, если только растворяющая способность среды резко не изменяется или же не добавляются значительные количества стабилизатора. Таким образом, число частиц остается практически неизменным в течение последующего процесса полимеризации до тех пор, пока не произойдет какой-нибудь агрегации. Последнее может случиться, если суммарная поверхность образовавшихся частиц «исчерпает» весь стабилизатор. Рис. 5. .Пример электронной микрофотографии, полученной для сополимеров ламеллярной структуры (Б-С-Б 375, набухший в 25% поли-меризующегося стирола). Рис. 6. Пример электронной микрофотографии, полученной для сополимера гексагональной структуры (Б-С-Б 373, набухший в 28% поли-меризующегося метилметакрилата). Рис. 7. Пример электронной микрофотографии, полученной для сополимеров обратной гексагональной структуры (С-Б36, набухший в 30% полимеризующегося метилметакрилата). при проведении электронно-микроскопических исследований можно заметить, что классические кристаллы толщиной в мономолекулярный слой, хорошо различаемые на микрофотографиях, встречаются крайне редко, а основная масса представляет собой смесь многослойных кристаллов или их агрегатов, причем размеры отдельных кристаллов существенно различны). Поэтому, если образцы для физико-химических исследований приготавливались путем прессования агрегатов таких неоднородных кристаллов, то возникают серьезные сомнения в том, что измеренное свойство будет относиться именно к тому монослойному кристаллу, который наблюдается на электронной микрофотографии. В силу сказанного становится очевидным, что измерения различных физических свойств необходимо проводить на образцах монокристаллов приблизительно одинаковых формы и размеров, которые, как было показано в работе Бландела с сотр. [51],  Энергично перемешивая Энергично работающей Энергично встряхивая Энергиями активации Энтальпия сублимации Энтальпии сублимации Энтропией активации Эпоксидных материалов Эпоксидных соединений |
- |
Навигация