DE2553519A1 - Verfahren zur erzeugung eines bildes - Google Patents
Verfahren zur erzeugung eines bildesInfo
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- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
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Description
Böblingen, den 24. WvSiier Ϊ975
kd-fe
Anmelderin: International Business Machines
Corporation, Armonk, N.Y. 10504
Amtliches Aktenzeichen: Neuanmeldung
Aktenzeichen der Anraelderin: SA 973 060
t
i
[Verfahren zur Erzeugung eines Bildes
i
[Verfahren zur Erzeugung eines Bildes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Bildes unter Anwendung eines Positivresistmaterials.
'Positiv arbeitende polymere Elektronenstrahlresistmaterialien sind hinreichend bekannt. Der Stand der Technik wird beispielsweise
in der US-Patentschrift 3 535 137 sorgfältig diskutiert. Diese Patentschrift liefert eine sorgfältige Abhandlung typischer
Methoden zur Herstellung und Verwendung von Photoresistmaterialien.j
Wie in der Patentschrift erklärt wird, wird zu Beginn des Verfah- !
rens ein geeignetes Polymermaterial in einem Lösungsmittel ge- j löst. Ein dünner Polymerfilm wird dann auf einer Substratoberfläche
mittels eines Verfahrens, beispielsweise mittels Verspinnen eines Tropfens eines gelösten Polymermaterials gebildet und
trocknen gelassen. Der Polymerfilm kann dann gehärtet werden, um die Adhäsions- und Handhabungseigenschaften des Films zu verbessern.
Im nächsten Schritt werden ausgewählte Teile des Polymerfilms mit Elektronenstrahlung im Bereich von 5 bis 30 kV beaufschlagt.
Diese Strahlung bewirkt eine Aufspaltung der Bindungen des Polymematerials. Als Folge solcher Aufspaltungen können diejenigen
Teile des Polymerfilms, welche mit der Strahlung beaufschlagt
wurden, selektiv unter Anwendung eines Lösungsmittels entfernt werden, während die nichtbeaufschlagten Bereiche des
Films weiterhin auf dem Substrat haften. Wenn es gewünscht wird, kann der zurückbleibende Film gehärtet werden, um eine Unterätzung
auszuschalten. Danach kann, wenn es gewünscht wird, das
609827/0591
ORIGINAL INSPECTED
freigelegte, darunterliegende Substrat mit einem geeigneten Ätzmittel
geätzt werden.
Bisher bekannte Materialien, welche besonders geeignet als positiv
arbeitende Elektronenstrahlresistmaterialien sind, schließen Poly (met hy line thacrylat) und gewisse Poly (olefins ulf one) ein. Es gibjt
jedoch wenige Materialien, die gleichzeitig alle die für Resistmaterialien
erwünschten Eigenschaften besitzen. Es ist notwendig, daß das Material chemisch widerstandsfähig gegenüber Ätzlösungen,
aber dennoch unter Einwirkung von Elektronenstrahlen abbaubar ist. Das Material muß als Film auf der Substratoberfläche haften,
und der Film nuß gegen Rißbildung stabil sein.
In der Vergangenheit wurden Versuche unternommen, Cellulose zur
Herstellung von Elektronenstrahlresistraaterialien zu verwenden.
Solche Versuche sollen jedoch nicht zum Erfolg geführt haben.
; Auf gäbe der Erfindung ist, ein Verfahren zur Erzeugung eines Bildes
unter Anwendung eines Pos it ivres ist materials mit den zuvor
genannten Eigenschaften anzugeben.
JDie Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß ein Film aus
iCellulosederivaten mit einem Gehalt an solubilisierenden Nitro-•gruppen
auf einer Unterlage gebildet und in einem Bildmuster mit I Elektronenstrahlen beaufschlagt wird und die beaufschlagten Bereiche
mit einem Lösungsmittel entfernt werden.
;Gemäß der vorliegenden Erfindung werden positiv arbeitende Elek-
; tronenstrahlresistmaterialien hergestellt unter Verwendung von Cellulosederivaten, die durch einen Gehalt an Substituenten löslich
gemacht worden sind. Geeignete solubilisierende Substituenten schließen beispielsweise die Nitrogruppe, Estergruppen wie
!Acetat oder Butyrat und Äthergruppen wie Methoxygruppen ein.
Wenn die Elektronenstrahllithographie im Hinblick auf den Dureh-
SA 973 06ο
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satz mit der Photolithographie in Konkurrenz treten will, müssen
schnelle Elektronenstrahlresistmaterialien bereitgestellt werden. Es wurde gefunden, daß solubilisierte Cellulosederivate, die in
geeigneten Lösungsmitteln entwickelt werden, positive Elektronen- | strahlre3iBtmaterialien mit hoher Geschwindigkeit darstellen. FiI-i
me aus diesen Materialien wurden aus organischen Lösungsmitteln aufgetragen, bei 100 0C getrocknet und mit Elektronenstrahlen mit
25 kV und abnehmender Strahlendosis bis zu 1 χ 10*" Coul/cm beaufschlagt.
Als unterstes Kriterium wurde ein Löslichkeitsverhältnis
S/So von 2,0 von endgültiger Dicke nach der Entwicklung (S) zu anfänglicher Dicke (So) für die Resistempfindlichkeit angewendet
Die Filme zeigten gute Adhäsion zu Siliciumdioxid während des Ätzens von 0,5 |ua dicken Linien. Zum Vergleich erfordert ein Poly
(methylmetacrylat)resistmaterial gemäß US-Patentschrift 3 535 137
—6 2
eine unterste Strahlendosis von 100 χ 10 Coul/cm . Die Ergebnisse
gemäß der vorliegenden Erfindung sind in den nachfolgenden Beispielen aufgeführt:
Cellulosederivat
Entwickler
pCoul/cm Minimale Dosis 25 kV
B. 1 Nitrocellulose, Pinacolone (Di-t-N:10,5 bis 12* buty!keton 0
B. 2 Cellulosetriacetat 1,5-Dichlor-pentan
B. 3 Celluloseacetat* butyrat
B. 4 Celluloseacetatpropiortat
B. 5 Methylcellulose
Wasser (pH 1-6)
1,5 2,5
2,5
2,5 2,0
SA 973 060
609827/0591
Claims (4)
- PATENTANSPRÜCHEVerfahren zur Erzeugung eines Bildes unter Anwendung eines Positivresistmaterials,
dadurch gekennzeichnet,daß ein Film aus Cellulosederivaten mit einem Gehalt von solubilisierenden Nitrogruppen auf einer Unterlage gebildet und in einem Bildmuster mit Elektronenstrahlen beaufschlagt wird und die beaufschlagten Bereiche mit einem Lösungsmittel entfernt werden. - 2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß Elektronenstrahlen mit einer Beschleunigungsspannung von 5 bis 30 kV angewendet werden. - 3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß der Film aus Nitrocellulose mit einem Gehalt an 10,5 bis 12$ Stickstoff besteht. - 4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß die beaufschlagten Bereiche des Films mit Di-t-butylketon entfernt werden.SA 973 060609827/0 591
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/534,542 US3985915A (en) | 1974-12-20 | 1974-12-20 | Use of nitrocellulose containing 10.5 to 12% nitrogen as electron beam positive resists |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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DE19752553519 Withdrawn DE2553519A1 (de) | 1974-12-20 | 1975-11-28 | Verfahren zur erzeugung eines bildes |
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FR (1) | FR2295466A1 (de) |
GB (1) | GB1476289A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3045519A1 (de) * | 1980-12-03 | 1982-06-09 | Franz Dr. 7317 Wendlingen Hasselbach | "maskierungsverfahren hoechster aufloesung fuer lithographische anwendung" |
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- 1974-12-20 US US05/534,542 patent/US3985915A/en not_active Expired - Lifetime
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- 1975-11-28 DE DE19752553519 patent/DE2553519A1/de not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3045519A1 (de) * | 1980-12-03 | 1982-06-09 | Franz Dr. 7317 Wendlingen Hasselbach | "maskierungsverfahren hoechster aufloesung fuer lithographische anwendung" |
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FR2295466B1 (de) | 1981-08-21 |
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FR2295466A1 (fr) | 1976-07-16 |
JPS5184640A (de) | 1976-07-24 |
GB1476289A (en) | 1977-06-10 |
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