RU2688495C1 - Photo resistive film from solution on substrate surface formation method using solvents with high boiling point - Google Patents
Photo resistive film from solution on substrate surface formation method using solvents with high boiling point Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688495C1 RU2688495C1 RU2017142922A RU2017142922A RU2688495C1 RU 2688495 C1 RU2688495 C1 RU 2688495C1 RU 2017142922 A RU2017142922 A RU 2017142922A RU 2017142922 A RU2017142922 A RU 2017142922A RU 2688495 C1 RU2688495 C1 RU 2688495C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- photoresistive
- solution
- photoresist
- film
- substrate
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Materials For Photolithography (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к технологиям микроэлектроники, в частности к процессу фотолитографии, и может быть использовано для создания интегральных микросхем или МЭМС-структур, посредством формирования фоторезистивной пленки толщиной от 0,8 до 20 мкм с помощью метода аэрозольного итерационного распыления предварительно подготовленной композиции фоторезиста со сверхмалым потоком (в диапазоне от 0,05 мл/мин. до 0,1 мл/мин.) в потоке газа, давление в линии которого составляет от 2 до 3 атм. Предварительная подготовка композиции раствора фоторезиста, путем добавления части растворителя с высокой температурой кипения, в объемном отношении от не менее 2:1 до 5:1 к основным компонентам раствора фоторезиста, позволяет конформно нанести фоторезистивную пленку, с максимальным отличием по толщине слоя менее 200 нм, на поверхность подложки с развитым рельефом, перепад высот существенно больше толщины формируемой пленки фоторезиста, что значительно превосходит известные результаты по формированию пленок с отличием слоя по толщине около 200 нм, но при толщине пленки более 3 мкм [Cooper K. A. et al. Conformal photoresist coatings for high aspect ratio features // Proc. IWLPC, Suss MicroTec, Sept. - 2007.]The present invention relates to microelectronics technology, in particular to the process of photolithography, and can be used to create integrated circuits or MEMS structures, by forming a photoresistive film with a thickness of 0.8 to 20 microns using the method of aerosol iterative spraying of a previously prepared photoresist composition with ultra-small flow (in the range from 0.05 ml / min. to 0.1 ml / min.) in the gas stream, the pressure in the line which ranges from 2 to 3 atm. Preliminary preparation of the composition of a photoresist solution, by adding part of a high boiling point solvent in a volume ratio of at least 2: 1 to 5: 1 to the main components of the photoresist solution, allows you to conformally apply a photoresistive film, with a maximum difference in thickness of the layer less than 200 nm, on the surface of the substrate with a developed relief, the height difference is significantly greater than the thickness of the formed photoresist film, which is much higher than the known results on the formation of films with a difference in layer thickness of about 200 nm, but with a film thickness of more than 3 microns [Cooper K. A. et al. Conformal photoresist coatings for high aspect ratio features // Proc. IWLPC, Suss MicroTec, Sept. - 2007.]
Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в снижении перераспределения основных компонент фоторезистивного материала в формируемой пленке фоторезиста, которые вносят вклад в увеличение неоднородности по толщине, увеличение шероховатости пленки, что особенно важно при использовании подложек, содержащих сложный рельеф и разницу свойств материалов.The problem to which the present invention is directed is to reduce the redistribution of the main components of the photoresistive material in the formed photoresist film, which contribute to an increase in thickness heterogeneity, an increase in the film roughness, which is especially important when using substrates containing complex relief and difference in material properties.
В основном, для нанесения фоторезистивной пленки и проведения процесса фотолитографии, используется два метода нанесения - это метод центрифугирования раствора фоторезиста и метод аэрозольного распыления раствора [Н.Н. Gatzen et al., Micro and Nano Fabrication // Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2015; DOI: 10.1007/978-3-662-44395-8 3]. Оба этих метода позволят наносить фоторезистивные пленки от 0,8 до 3 мкм, однако, за счет того, что фоторезистивная пленка формируется за одну итерацию нанесения, путем переноса большого объема раствора фоторезиста на подложку, возможно возникновение краевых эффектов, частичного перераспределения компонентов фоторезиста по подложке [в описании характеристик фоторезиста марки AZ™ 4999 производства MicroChemicals, http://www.microchemicals.com/micro/az_4999.pdf - разница толщины на краю и на горизонтальной поверхности составляет 4,2 мкм против 10 мкм]. При этом при формировании толстой фоторезистивной пленки может происходить изменение геометрических размеров самой подложки при термообработке и задубливании слоя фоторезиста, что связано с различным коэффициентом температурного расширения подложки и сформированной пленки фоторезиста, в которой присутствует большое количество остаточного растворителя. Также следует учитывать тот факт, что нанесение большого объема раствора фоторезиста на подложку за одну итерацию не позволит нанести однородное по всей толщине фоторезистивное покрытие в случае использования подложки с предварительно сформированной структурой со сложной геометрией или перепадом высот (в виде дорожек, ямок и канавок травления, для МЭМС-структур перепад высот может составлять более 400 мкм), что особенно важно при изготовлении МЭМС-структур.Basically, for applying a photoresist film and carrying out the photolithography process, two methods of deposition are used - this is the method of centrifuging the photoresist solution and the method of aerosol spraying the solution [N.N. Gatzen et al., Micro and Nano Fabrication // Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2015; DOI: 10.1007 / 978-3-662-44395-8 3]. Both of these methods will allow to apply photoresist films from 0.8 to 3 microns, however, due to the fact that a photoresistive film is formed in one iteration of the application, by transferring a large amount of photoresist solution to the substrate, the appearance of edge effects, partial redistribution of the photoresist components on the substrate is possible [in the description of the characteristics of photoresist brand AZ ™ 4999 produced by MicroChemicals, http://www.microchemicals.com/micro/az_4999.pdf - the difference in thickness at the edge and on the horizontal surface is 4.2 microns versus 10 microns]. In this case, when forming a thick photoresist film, a change in the geometric dimensions of the substrate itself may occur during heat treatment and zadublivanie photoresist layer, which is associated with different coefficient of thermal expansion of the substrate and the formed photoresist film, in which there is a large amount of residual solvent. You should also take into account the fact that applying a large volume of photoresist solution to the substrate in one iteration will not allow applying a photoresistive coating of a uniform thickness throughout the thickness if the substrate is used with a preformed structure with a complex geometry or height difference (in the form of tracks, pits and etching grooves, for MEMS structures, the height difference may be more than 400 μm), which is especially important in the manufacture of MEMS structures.
Стандартный процесс аэрозольного распыления раствора фоторезиста осуществляется при потоке раствора порядка 2-10 мл/мин [WO 1990011837 A1, Pham N.P., Burghartz J.N., Sarro P.M. Spray coating of photoresist for pattern transfer on high topography surfaces //Journal of Micromechanics and Microengineering. 2005. V. 15. №.4. P. 691, doi:10.1088/0960-1317/15/4/003]. Высокая скорость переноса раствора фоторезистана подложку обусловлена, в том числе использованием композиций фоторезиста, которые содержат от 4% [например фоторезист марки AZ™ 4999 производства MicroChemicals] до 20% основных компонент материала фоторезиста в растворе при вязкости распыляемого раствора в 0,52 сСт [WO 1990011837]. К основных компонентам материала фоторезиста относятся эпоксидные и/или новолачные и/или феноло- и/или крезоло-формальдегидные или иные смолы, а также сам крезол, выполняющие функцию пленкообразования, и светочувствительной компонент, в качестве которого для позитивного фоторезиста используются вещества, содержащие диазо группу, а для негативных фоторезистов -различные фоточувствительные соединения, способные вызывать сшивку между молекулами, входящими в состав фоторезиста. При этом использование для аэрозольного распыления растворов фоторезистов применяемых для центрифугирования сопряжено с рядом технологических проблем, которые связаны с большей вязкостью наносимого раствора фоторезиста, а также с большим содержанием основных компонентов фоторезиста, что составляет порядка 39.5% [марки фоторезистов Microposit™ серий S1800™ и SPR™ производства компании Dow, серий AZ™ 1500 и других, производства MicroChemicals]. При этом стоимость растворов для аэрозольного распыления на порядок превышает стоимость растворов для центрифугирования. Таким образом, разработка фоторезистивной композиции для формирования однородных по толщине (от 0,8-20 мкм) фоторезистивных пленок на подложках со сложной геометрией методом аэрозольного итерационного распыления является актуальной задачей, требующей решения.The standard process of aerosol spraying of a photoresist solution is carried out at a solution flow of about 2-10 ml / min [WO 1990011837 A1, Pham N.P., Burghartz J.N., Sarro P.M. Spray coating of a photoresist for journaling on high topography // Journal of Micromechanics and Microengineering. 2005. V. 15. No.4. P. 691, doi: 10.1088 / 0960-1317 / 15/4/003]. The high rate of transfer of the photoresistane solution to the substrate is due, including the use of photoresist compositions that contain from 4% [for example, AZ ™ 4999 photoresist manufactured by MicroChemicals] to 20% of the main components of the photoresist material in solution at a viscosity of the sprayed solution of 0.52 cSt [WO 1990011837]. The main components of the photoresist material include epoxy and / or novolacs and / or phenolic and / or cresol-formaldehyde or other resins, as well as cresol itself, performing the function of film formation, and the photosensitive component, which uses diazo-containing substances for a positive photoresist. group, and for negative photoresists, various photosensitive compounds that can cause cross-linking between the molecules that make up the photoresist. The use of photoresist solutions used for aerosol spraying for aerosol spraying is associated with a number of technological problems associated with higher viscosity of the applied photoresist solution, as well as with a high content of the main components of the photoresist, which is about 39.5% ™ manufactured by Dow, AZ ™ 1500 series and others, manufactured by MicroChemicals]. At the same time, the cost of aerosol spray solutions exceeds the cost of centrifugation solutions by an order of magnitude. Thus, the development of a photoresistive composition for forming uniformly thick (from 0.8–20 μm) photoresistive films on substrates with a complex geometry by the method of aerosol iterative spraying is an urgent task that requires solving.
Аэрозольное итерационное распыление со сверхмалым потоком раствора фоторезиста (в диапазоне от 0,05 мл/мин. до 0,1 мл/мин.) в потоке газа (в диапазоне давлений от 2 атм до 3 атм) подразумевает многократное (итерационное) нанесение микрокапель фоторезиста диаметром от 2 до 10 мкм на поверхность подложки, которая нагревается (ИК-нагревателем или любым иным типом нагревателя) до температур порядка 75-80°C. При этом за одну итерацию нанесения с указанными выше параметрами должно происходить формирование островковой пленки фоторезиста за счет переноса микрокапель на поверхность подложки. Таким образом, необходимо добиться оптимальной скорости ухода растворителя из объема формируемой посредством аэрозольного распыления микрокапли на поверхности подложки. Реализация этого подхода возможна путем добавления растворителей с значительно более высокой температурой кипения, чем стандартный растворитель для фоторезиста метоксипропилацетат (propylene glycol methyl ether acetate или PGMEA) или метилэтилкетон (methyl ethyl ketone или MEK), температура кипения которых составляет 145,8°C и 79,6°C [Yu L. et al. Spray coating of photoresist for 3D microstructures with different geometries //Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2006. V. 34. №. 1. P. 937, doi:10.1088/1742-6596/34/1/155]. При использовании высококипящих растворителей сочетание термической обработки формируемых микрокапель и воздействия потока газа за счет распыления вблизи поверхности подложки, значительно увеличивает скорость испарения растворителя из объема микрокапли и позволяет однородно покрывать пленкой фоторезиста как ребра, так и стенки каналов травления под углом вплоть до 85° к подложке, за счет итерационного нанесения микрокапель без перерастворения ранее сформированных слоев. При этом формирование целостной пленки возможно уже при толщине 0,5 мкм.Aerosol iterative spraying with an ultralow flow of photoresist solution (in the range from 0.05 ml / min. To 0.1 ml / min.) In a gas flow (in the pressure range from 2 atm to 3 atm) implies multiple (iterative) application of photoresist microdrops with a diameter of 2 to 10 microns on the surface of the substrate, which is heated (IR heater or any other type of heater) to temperatures of about 75-80 ° C. At the same time, in one iteration of deposition with the parameters indicated above, the formation of an island film of photoresist should occur due to the transfer of microdroplets to the surface of the substrate. Thus, it is necessary to achieve an optimal rate of solvent withdrawal from the volume of the droplet formed by aerosol spraying on the substrate surface. Implementation of this approach is possible by adding solvents with a significantly higher boiling point than the standard photoresist solvent for methoxypropyl acetate (propylene glycol methyl ether acetate or PGMEA) or methyl ethyl ketone (methyl ethyl ketone or MEK), the boiling point of which is 145.8 ° C and 79 , 6 ° C [Yu L. et al. Spray coating of photoresist for 3D microstructures with different geometries // Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2006. V. 34. No.. 1. P. 937, doi: 10.1088 / 1742-6596 / 34/1/155]. When using high-boiling solvents, the combination of heat treatment of the formed microdroplets and the effects of gas flow due to sputtering near the substrate surface significantly increases the rate of solvent evaporation from the microdroplet volume and allows uniformly covering both edges and etching channels with photoresist film at an angle of up to 85 ° to the substrate , due to the iterative deposition of microdroplets without reconstitution of previously formed layers. In this case, the formation of a holistic film is possible already at a thickness of 0.5 μm.
Перенос основных компонент фоторезиста из раствора с формированием однородной пленки на подложке обеспечивается композицией растворителей, дополнительно вводимых в исходный раствор фоторезиста, и содержит как минимум один компонент, имеющий температуру кипения в диапазоне от 180°C до 215°C, представляющий собой один из растворителей или их смесь из следующего списка: 1) циклогексанметанол, 2) 2-циклогексилэтанол, структурные формулы которых представлены на Фиг. 1 в соответствующих позициях. Указанные растворители выбраны из анализа используемых растворителей или их близких по структуре молекул применяемых для снятия/удаления фоторезиста с подложки, а также обеспечивающих функцию растворения смол, входящих в состав фоторезиста [US 8399391, US 6127097].The transfer of the main components of the photoresist from the solution with the formation of a homogeneous film on the substrate is provided by the composition of solvents additionally introduced into the original photoresist solution, and contains at least one component having a boiling point in the range from 180 ° C to 215 ° C, which is one of the solvents or a mixture of them from the following list: 1) cyclohexanol, 2) 2-cyclohexyl ethanol, the structural formulas of which are shown in FIG. 1 in the respective positions. These solvents are selected from the analysis of the solvents used or their similar in structure to the molecules used to remove / remove the photoresist from the substrate, as well as providing the dissolution function of the resins that make up the photoresist [US 8399391, US 6127097].
В отличие от известных способов применения, выбранные растворители предлагается использовать для приготовления композиции раствора фоторезиста для нанесения однородных фоторезистивных пленок с шероховатостью менее 200 нм, в объемном отношении от не менее 2:1 до 5:1 к основным компонентам материала сформированной фоторезистивной пленки. Выбор концентраций обусловлен подбором оптимальной скорости ухода растворителя из объема формируемых микрокапель, при параметрах распыления описанных выше. Использование растворителей с температурой кипение в диапазоне от 180°C до 215°C обусловлено необходимостью увеличения времени испарения из объема микрокапель по сравнению и стандартной рецептурой раствора фоторезиста при распылении, для обеспечения формирования фоторезистивного покрытия толщиной от 0,8 мкм до 20 мкм на перепаде высот (ступенек, каналов травления) более толщины пленки как минимум в 3 раза. Для однородного распределения основных компонент фоторезиста по поверхности подложки и в том числе в пределах площади микрокапли необходимо наличие остаточного растворителя при высыхании микрокапель на поверхности, что в сочетании с необходимостью подбора оптимального времени удаления существенной части растворителя из формируемых микрокапель при их высыхании и обуславливает выбранный диапазон требуемых концентраций.In contrast to the known methods of application, it is proposed to use selected solvents to prepare a photoresist solution composition for applying uniform photoresistive films with a roughness of less than 200 nm, in a volume ratio of at least 2: 1 to 5: 1 to the main components of the material of the formed photoresistive film. The choice of concentrations is due to the selection of the optimal rate of solvent withdrawal from the volume of the formed microdroplets, with the spraying parameters described above. The use of solvents with a boiling point in the range from 180 ° C to 215 ° C is due to the need to increase the evaporation time from the microdrople volume as compared and the standard formulation of the photoresist solution during spraying to ensure the formation of a photoresistive coating with a thickness of 0.8 μm to 20 μm on the height difference (steps, etching channels) more than 3 times the film thickness. For a uniform distribution of the main components of the photoresist over the substrate surface, including within the microdroplet area, a residual solvent is required when the microdroplets dry on the surface, which, combined with the need to select the optimal time to remove a substantial part of the solvent from the formed microdroplets when they dry, causes the selected range of required concentrations.
Описанный способ обеспечивает однородное покрытие поверхности, содержащей перепад рельефа с подавлением эффектов смачивания поверхности пластины, наиболее сильно проявляющихся на краях канавок травления или границах областей с существенным отличием угла смачивания материалов на подложке используемыми растворителями. Данный эффект достигается тем, что формируемые распылением микрокапли, размер которых при распылении может быть существенно меньше 10 мкм, позволяет при испарении растворителя формировать однородные по толщине фоторезистивные пленки состоящей из основных компонент фоторезиста без влияния на процесс соседних областей подложки. Таким образом, вышеуказанный функционал обеспечивается предлагаемым составом композиции раствора фоторезистивного материала.The described method provides a uniform coating of the surface containing a relief drop with suppression of the effects of wetting the plate surface, most pronounced at the edges of the etching grooves or the boundaries of areas with a significant difference in the wetting angle of materials on the substrate with solvents. This effect is achieved by the fact that microdroplets formed by spraying, the size of which during spraying can be substantially less than 10 microns, allow for the evaporation of a solvent to form a photoresist film of a uniform thickness consisting of the main components of the photoresist without affecting the process of neighboring substrate areas. Thus, the above functionality is provided by the proposed composition of the composition of the solution of photoresistive material.
Отличительные особенности и преимущества предлагаемого изобретения наиболее наглядно могут быть представлены и обоснованы при сравнении с известными изобретениями в рассматриваемой области.The distinctive features and advantages of the invention can most clearly be presented and justified when compared with the known inventions in this area.
Известно изобретение US 4996080 - Process for coating a photoresist composition onto a substrate, В нем предлагается использование в качестве процесса нанесения аэрозольное нанесение при ультразвуковом распылении раствора фоторезиста с использованием потока от 10 мл/мин до 20 мл/мин. Нанесение раствора происходит непрерывно в течение 2-6 секунд при высоком содержании основных компонентов ФР - до 20%, что в совокупности с методом сушки и формирования слоя фоторезиста путем последующего центрифугирования не позволяет достичь высокой однородности толщины слоя ФР на подложке со сложным рельефом. В отличие от указанного патента в настоящем изобретении предлагается использование как существенно меньшего потока - от 0,05 мл/мин до 0,1 мл/мин, так и одновременной сушки наносимого раствора в виде микрокапель на подложке посредством нагрева и потока газа, а также итерационностью нанесения, что в совокупности позволяет обеспечить лучшую однородность и меньшую возможную толщину пленок ФР в том числе на подложках со сложным рельефом.Known invention US 4996080 - Process for coating a photoresist composition onto a substrate, It proposes to use as a process of applying an aerosol coating during ultrasonic spraying of a photoresist solution using a flow from 10 ml / min to 20 ml / min. The application of the solution occurs continuously for 2-6 seconds with a high content of the main components of the PR - up to 20%, which, together with the method of drying and forming a photoresist layer by subsequent centrifugation, does not allow to achieve a high uniformity of the thickness of the FR layer on the substrate with a complex relief. In contrast to this patent, the present invention proposes the use of both a substantially smaller flow - from 0.05 ml / min to 0.1 ml / min, and the simultaneous drying of the applied solution in the form of microdroplets on the substrate by means of heating and gas flow, as well as iteration deposition, which together allows us to provide better uniformity and a smaller possible thickness of FR films, including on substrates with complex relief.
Известно изобретение ЕР 1770440 - Pattern forming method and resist composition used therefor, где предлагается использование смеси растворителей, как минимум из дух групп, однако температуры кипения предлагаемых растворителей отличаются несущественно от растворителей стандартно применяемых для подготовки раствора фоторезиста. При этом, использование для нанесения метода центрифугирования (то есть нанесения слоя сплошного и его утонения при увеличении скорости вращения) не позволяет решать задачи равномерного формирования пленок на подложках со сложным рельефом в принципе. В отличие от указанного патента в настоящем изобретении предлагается использование вводимых растворителей с температурой кипения от 180°C до 215°C, что в совокупности с принципиально иным способом нанесения - посредством сушки отдельных микро-капель, позволит воспроизводимо формировать однородную пленку фоторезиста на подложках со сложным рельефом.Known invention EP 1770440 - Pattern forming method is used there where it is proposed to use a mixture of solvents, at least from the spirit of the groups, however, the boiling point of the proposed solvents differ only slightly from the solvents commonly used to prepare the photoresist solution. At the same time, using the method of centrifuging (that is, applying a layer of solid and thinning it with increasing rotation speed) for applying does not allow solving the problem of uniform formation of films on substrates with complex relief in principle. In contrast to this patent, the present invention proposes the use of injected solvents with a boiling point from 180 ° C to 215 ° C, which, together with a fundamentally different method of application - by drying individual micro-droplets, will allow reproducibly to form a uniform photoresist film on substrates with complex relief.
Касательно состава композиции раствора фоторезиста, предлагаемого в настоящем изобретении существуют близкие изобретения, имеющие однако существенные отличия.Regarding the composition of the composition of the solution of photoresist, proposed in the present invention, there are similar inventions, which, however, have significant differences.
Известно изобретение US 5066561 - Method for producing and using a positive photoresist with o-quinone diazide, novolak, and propylene glycol alkyl ether acetate, в котором применяется растворитель PGMEA, температура кипения которого составляет 145°C, в том числе с высокой долей его в растворе - до 90%, однако не предлагается использование его в совокупности с другим растворителем, имеющим высокую температуру кипения. Предлагается использование нанесения без одновременного нагрева и потока газа, что не позволяет решить поставленную задачу при применении данного состава раствора фоторезиста, также как и при использовании совокупности растворителей МЕК и PGMEA, предлагаемых уже при использовании аэрозольного нанесения в изобретении WO 2005040924 - Photoresist coating process for microlithography.The invention of US 5066561 - Method for producing and using propylene glycol alkyl ether acetate is known, which uses the PGMEA solvent, the boiling point of which is 145 ° C, including with a high proportion of solution - up to 90%, but it is not proposed to use it in combination with another solvent having a high boiling point. It is proposed to use deposition without simultaneous heating and gas flow, which does not allow to solve the problem when using this composition of the photoresist solution, as well as using the combination of solvents MEK and PGMEA, already proposed when using aerosol coating in the invention WO 2005040924 - Photoresist coating process for microlithography .
Примеры осуществления изобретенияExamples of carrying out the invention
Способ получения фоторезистивного слоя, где в качестве растворителя с температурой кипения в диапазоне от 180°C до 215°C для приготовления раствора фоторезистивного материала используется циклогексанметанол в объемном соотношении 5:1 по отношению к основным компонентам фоторезиста, к которым относятся эпоксидные и/или новолачные и/или феноло- и/или крезоло-формальдегидные смолы, а также сам крезол, выполняющие функцию пленкообразования, и светочувствительной компонент, в качестве которого для позитивного фоторезиста используются вещества, содержащие диазо-группу.A method of producing a photoresistive layer, where cyclohexanemethanol in a volume ratio of 5: 1 with respect to the main components of the photoresist, which include epoxy and / or novolacs, is used as a solvent with a boiling point in the range from 180 ° C to 215 ° C and / or phenolic and / or cresol-formaldehyde resins, as well as cresol itself, performing the function of film formation, and the photosensitive component, which uses substances for positive photoresist a containing a diazo group.
Смешивание основных компонентов фоторезиста с растворителем осуществляется простым перемешиванием либо взбалтыванием в течение 1-3 минут.Mixing the main components of the photoresist with the solvent is carried out by simple mixing or agitating for 1-3 minutes.
Нанесение осуществляется способом аэрозольного итерационного распыления раствора фоторезиста в потоке газа. Давление сжатого воздуха или иного газа в линии его подачи составляет от 0,03 МПа до 1,5 МПа. Распылительное сопло имеет диаметр не менее чем 0,01 мм, но не более 0,4 мм. Указанные параметры должны обеспечивать расход раствора ФР более 0,1 мл/мин. При этом расстояние между распылительным соплом и поверхностью подложки должно составлять от не менее чем 100 мм до 300 мм.The application is carried out by the method of aerosol iterative spraying of a photoresist solution in a gas stream. The pressure of compressed air or other gas in its supply line is from 0.03 MPa to 1.5 MPa. The spray nozzle has a diameter of not less than 0.01 mm, but not more than 0.4 mm. The specified parameters should provide the flow rate of the FR solution of more than 0.1 ml / min. The distance between the spray nozzle and the surface of the substrate should be from not less than 100 mm to 300 mm.
Термообработка подложки в процессе каждого цикла нанесения не сплошной пленки, состоящей из отдельных микрокапель с наиболее вероятным диаметром менее 10 мкм, составляет до 85°C с использованием ИК излучения.Heat treatment of the substrate during each application cycle of a non-continuous film consisting of individual microdroplets with the most probable diameter of less than 10 microns is up to 85 ° C using IR radiation.
Способ позволяет формировать пленки толщиной от 0,8 мкм до 20 мкм с однородностью по толщине не хуже 20% (Фиг. 2) наглядно демонстрирует отсутствие заметных неоднородностей, которые бы в случае их наличия при толщине пленки около 6 мкм были бы наблюдаемы в оптический микроскоп).The method allows to form films with a thickness of 0.8 μm to 20 μm with a thickness uniformity not worse than 20% (Fig. 2) clearly demonstrates the absence of noticeable inhomogeneities that, if present, with a film thickness of about 6 μm would be observed under an optical microscope ).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017142922A RU2688495C1 (en) | 2017-12-08 | 2017-12-08 | Photo resistive film from solution on substrate surface formation method using solvents with high boiling point |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017142922A RU2688495C1 (en) | 2017-12-08 | 2017-12-08 | Photo resistive film from solution on substrate surface formation method using solvents with high boiling point |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2688495C1 true RU2688495C1 (en) | 2019-05-21 |
Family
ID=66636833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017142922A RU2688495C1 (en) | 2017-12-08 | 2017-12-08 | Photo resistive film from solution on substrate surface formation method using solvents with high boiling point |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2688495C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1046803A1 (en) * | 1982-02-18 | 1983-10-07 | Предприятие П/Я А-1067 | Process for forming photoresist film |
| RU2195047C2 (en) * | 2000-03-21 | 2002-12-20 | Научно-исследовательский институт измерительных систем | Photoresist mask generation process |
| WO2005040924A3 (en) * | 2003-10-07 | 2005-10-13 | Northrop Grumman Corp | Photoresist coating process for microlithography |
| US7297466B2 (en) * | 2002-08-14 | 2007-11-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of forming a photoresist pattern and method for patterning a layer using a photoresist |
| US20120108040A1 (en) * | 2010-11-01 | 2012-05-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Vaporizing polymer spray deposition system |
| US8399391B2 (en) * | 2009-01-08 | 2013-03-19 | Ho Sung Choi | Photoresist residue removal composition |
-
2017
- 2017-12-08 RU RU2017142922A patent/RU2688495C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1046803A1 (en) * | 1982-02-18 | 1983-10-07 | Предприятие П/Я А-1067 | Process for forming photoresist film |
| RU2195047C2 (en) * | 2000-03-21 | 2002-12-20 | Научно-исследовательский институт измерительных систем | Photoresist mask generation process |
| US7297466B2 (en) * | 2002-08-14 | 2007-11-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of forming a photoresist pattern and method for patterning a layer using a photoresist |
| WO2005040924A3 (en) * | 2003-10-07 | 2005-10-13 | Northrop Grumman Corp | Photoresist coating process for microlithography |
| US8399391B2 (en) * | 2009-01-08 | 2013-03-19 | Ho Sung Choi | Photoresist residue removal composition |
| US20120108040A1 (en) * | 2010-11-01 | 2012-05-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Vaporizing polymer spray deposition system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6391523B1 (en) | Fast drying thick film negative photoresist | |
| KR0127145B1 (en) | Process for coating photoresist composition onto a substrate | |
| US8105954B2 (en) | System and method of vapor deposition | |
| Lee et al. | A new fabrication process for uniform SU-8 thick photoresist structures by simultaneously removing edge bead and air bubbles | |
| JP6605155B2 (en) | Removal of substrate pretreatment composition in nanoimprint lithography | |
| TWI738752B (en) | Imprint resist and substrate pretreatment for reducing fill time in nanoimprint lithography | |
| US7199062B2 (en) | Method for forming a resist film on a substrate having non-uniform topography | |
| US8906452B1 (en) | Rapid coating of wafers | |
| KR100835470B1 (en) | Method for coating photoresist material | |
| TWI619143B (en) | Manufacturing method of mask base and manufacturing method of transfer mask (2) | |
| WO2007013540A1 (en) | Mask blank fabrication method and exposure mask fabrication method | |
| WO2007047284A1 (en) | Reduction of iso-dense field thickness bias through gas jet for gapfill process | |
| RU2688495C1 (en) | Photo resistive film from solution on substrate surface formation method using solvents with high boiling point | |
| US20140273509A1 (en) | Method and Apparatus for Planarization of Substrate Coatings | |
| KR20110096076A (en) | Carrier solvent compositions, coatings compositions, and methods to produce thick polymer coatings | |
| RU2666175C1 (en) | Method for producing photoresist film from solution at substrate surface | |
| Bower et al. | Continuous coating of discrete areas of a flexible web | |
| US20180046081A1 (en) | Resist underlayer film-forming composition, resist underlayer film, resist underlayer film-forming process, and production method of patterned substrate | |
| RU2654329C1 (en) | Method of the photoresist layer obtaining on various substrates | |
| US6592939B1 (en) | System for and method of using developer as a solvent to spread photoresist faster and reduce photoresist consumption | |
| DE10351963B4 (en) | Process for coating semiconductor substrates | |
| US20070148591A1 (en) | Pattern and wiring pattern and processes for producing them | |
| Atthi et al. | Improvement of photoresist film coverage on high topology surface with spray coating technique | |
| Cooper et al. | Conformal photoresist coatings for high aspect ratio features | |
| Kawashima et al. | Development of spin-on carbon materials with high planarization performance for multilayer resist process |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191209 |