фоторезисты

ФОТОРЕЗИСТЫ - материалы органич. и неорганич. происхождения, чувствительные к оптич. излучению видимого или УФ-диапазона; применяются в фотолитографии для получения рельефного покрытия заданной топологии. Формирование в слое Ф., нанесённого на к--л. подложку, рельефных областей заданной конфигурации происходит в результате его локального экспонирования и последующего проявления. При локальном экспонировании в Ф. идут физ--хим. превращения с изменением размера, структуры или полярности молекул, ведущие к изменению свойств покрытий и возможности удаления при проявлении облучённых или необлучённых участков. Если в результате экспонирования хорошо растворимыми становятся облучённые участки и они удаляются в процессе проявления, то Ф. наз. п о з и т и в н ы м; если в процессе проявления удаляются необлучённые участки, Ф. наз. н ег а т и в н ы м. Полученное таким способом рельефное покрытие служит защитой нижележащего рабочего слоя от воздействия травлений.

Ф. используют в виде жидких композиций, к-рые наносят на рабочий слой с помощью центрифуг, валков или пульверизаторов и формируют плёнки толщиной от десятых долей до десятков микрон. Большей разрешающей способностью обладают т. н. вакуумные позитивные и негативные Ф., к-рые представляют собой слои мин. толщины, полученные методом вакуумного напыления. Кроме того, применяются т.н. сухие плёночные Ф.- пластичные светочувствит. слои толщиной 10-100 мкм, заключённые между лавсановой плёнкой - основой - и защитной полиэтиленовой плёнкой. Слои наносятся на подложку накаткой.

В качестве жидких позитивных Ф. используют составы на основе светочувствит. производных о-диазокетонов и плёнкообразующих фенольных и др. смол. Из числа негативных жидких Ф.- на основе сенсибилизированного поливинилциннамата, поливинилового спирта и полиизо-преновых циклокаучуков со светочувствит. диазидами. Вакуумные Ф. представляют собой слои красителей, цин-наматов, халькогенидных стёкол и др. В сухих плёночных Ф. в качестве светочувствит. слоя применяют сенсибилизированные фотополимеризующиеся композиции с акрилат-ными мономерами и олигомерами, к-рые резко изменяют свою растворимость под действием УФ- и видимого света вследствие образования пространственно сшитой полимерной структуры.

Ф. чувствительны к излучению в широком спектральном диапазоне УФ- и видимого излучений, но особенно широко используется УФ-излучение ртутных ламп и эксимерных лазеров, что наиб. приемлемо в пром. условиях производства интегральных схем для микроэлектроники. В зависимости от типа Ф. их светочувствительность находится в пределах 2-20 см²/Дж, а разрешающая способность - 100-1000 мм^-1. Микродефектность (число невытравленных точек на проявленных участках после проявления) для лучших Ф. достигает 0,05 см^-2.

Жидкие и вакуумные Ф. используют в осн. в микроэлектронике для создания интегральных схем. Кроме того, жидкие Ф. применяют в фототехнологии изготовления элементов голограммной, а также элементов и схем интегральной оптики. Сухие плёночные Ф. используют для изготовления печатных плат.

Лит.: Боков Ю. С., Фото-, электронно- и рентгенорезисты, М., 1982; Светочувствительные полимерные материалы, под ред. А. В. Ельцова, Л., 1985; "Журнал научной и прикладной фотографии и кинематографии", 1991, т. 36, № 3. В. А. Барачевский.

   <<      Предметный указатель      >>