薄膜干渉効果

フォトリソグラフィ工程では、薄膜の干渉効果が基板の表面特性に影響を与えることがあります。一般的な干渉効果には、定在波効果、反射ノッチング、エッジビード形成、アンダー/オーバーベーキングなどがあります。プラティパス・テクノロジーズのエンジニアは、薄膜干渉効果によって引き起こされる潜在的な欠陥を考慮し、標準作業手順を強化しました。

として知られる現象である。 定在波効果 は、基板からの反射光が下方に進む光波と干渉し、フォトレジスト・パターンに波紋のような外観が生じるときに発生する。光波がフォトレジスト表面に当たると、光は透過または反射する。定在波の振幅は、基板の反射率とレジストの吸収率に依存します。反射防止コーティングやポストエクスポージャーベーク（PEB）によって、定在波の発生を抑えることができます。反射防止コーティングは入射光の吸収率が高く、基板とレジストの界面での反射率を下げるのに役立ちます。反射防止膜の効果は、フォトレジストの厚みに応じて増減する膜厚に依存します。さらに、露光後のベーキングを行うことで、定在波の発生を抑え、除去することができる。PEB中に使用される高温は、フォトレジスト内の露光された光生成物と露光されていない光生成物の両方で拡散を開始し、より均一な表面を形成します。

反射ノッチ また、不規則なパターンと同様に、不要な領域での露光を引き起こす可能性もあります。これは、干渉効果の原因となる反射性表面特性を持つアルミニウムを扱う場合によく発生します。フォトレジストの組成を調整することで、染料を添加して反射ノッチングを緩和することができます。反射防止コーティングも反射の低減に貢献します。

エッジ・ビーズ は、表面張力によりスピンコーティング中に基板表面に蓄積する可能性があります。エッジビーズの存在は、コンタミネーション、ウェーハ破損、処理時間の増加、不正確なパターン転写につながります。エッジビーズを防ぐには、フォトレジストの粘度に基づいて適切なスピン速度を計算する必要があります。化学的エッジビーズ除去剤（EBR）は、不純物を効果的に除去するために、基板の影響を受ける領域に直接塗布することができる。

について ソフト＆ハードベーキング フォトリソグラフィープロセスのステップは、フォトレジストと基板間の接着に影響を与える可能性があります。ソフトベークはスピンコーティングの後に直接行われます。ハードベークはUV露光後に行うのが一般的です。ベークが不十分な場合、レジストと基板との密着性が不十分となり、ベークが過剰な場合、クラックや剥離を誘発することがあります。金属密着層を蒸着することで、基材と金属の密着性を高めることができる。しかし、より費用対効果の高い解決策は、UVオゾン処理である。UVオゾンは、金属表面に単分子層を形成することで、金属と基材の接着強度を高め、基材の接着性を向上させることが示されている[1]。金属析出の前に基板を処理することで、表面の濡れ性と表面粗さを向上させ、金属と基板の密着性向上に寄与することができる[1]。  

プラティパス・テクノロジーズのエンジニアは、私たちの製品を最適化するために、何度もQC実験を行いました。 フォトリソグラフィー 加工と製造。 お問い合わせ 当社のフォトリソグラフィ・サービスについてお問い合わせください！  

リソース 

[1] Hai Le-The, Roald M. Tiggelaar, Erwin Berenschot, Albert van den Berg, Niels Tas, and Jan C. T. Eijkel. ACSナノ 2019 13 (6), 6782-6789.DOI: 10.1021/acsnano.9b01403