МЕТОД НАНЕСЕНИЯ ФОТОРЕЗИСТИВНОГО СЛОЯ НА ПОДЛОЖКУ
METHOD FOR APPLICATION OF PHOTORESISTIVE LAYER ON SUBSTRATE

Изобретение относится к технологии получения полупроводниковых приборов и интегральных схем (ИС), в частности к способам нанесения фоторезиста на кремниевую подложку для проведения технологических процессов фотолитографии.
Известны способы нанесения фоторезиста на подложку, сущность которых состоит в нанесении фоторезиста на поверхность подложки: электростатическое, распыление и т.д. [1].
Недостатками этих способов являются неравномерность нанесения фоторезиста и включение различных загрязнений на поверхность подложки.
Целью изобретения является получение равномерности распределения фоторезиста по поверхности подложки и нанесение фоторезиста без включений различных загрязнений.
Поставленная цель достигается использованием метода нанесения фоторезиста центрифугированием, состоящим из трех этапов: 1 - растекание фоторезиста, 2 - сбрасывание излишков фоторезиста, 3 - формирование профиля слоя фоторезиста.
I
II
Сущность способа заключается в том, что на поверхности подложки формируют резистивный слой толщиной, равной 1,3±0,1 мкм. Подложки предварительно подвергают обработке в инфракрасной (ИК) сушке в печи при температурах 75±5°С, 85±5°С, 105±5°С и времени 4±1 минуты. Затем нанесение фоторезистивного слоя осуществляется методом центрифугирования в три этапа: 1 - растекание фоторезистивного слоя 10±5; 2 - сбрасывание излишков фоторезиста при скорости вращения столика V=950±50 об/мин, V=2800±200 об/мин; 3 - формирование профиля слоя фоторезиста.
Предлагаемый способ отличается от прототипа тем, что нанесение фоторезистивного слоя на подложку осуществляется с помощью изменения скорости вращения столика. Изменение скорости вращения столика от 900 до 3000 об/мин методом центрифугирования влияет на равномерность толщины формируемых фоторезистивных слоев, причем толстый слой у края подложки уменьшается при более высоких скоростях вращения. Это связано с различной вязкостью фоторезистивного слоя, что вызвано неодинаковыми условиями формирования слоя, поскольку скорость растекания резиста растет в квадрате по отношению к радиусу при удалении от центра подложки.
Контроль качества нанесения фоторезистивного слоя определяется с помощью микроскопа МИИ-4. Разброс по толщине пленки слоя фоторезиста на подложках составляет 3,0±0,5%.
Сущность изобретения подтверждается следующими примерами:
ПРИМЕР 1. Процесс проводят на установке «08ФН-125/200-004». Подложки предварительно подвергают обработке в ИК-сушке при температурах, равных 85±5°С, 95±5°С, 105±5°С и времени 4±1 минуты. Затем нанесение фоторезистивного слоя осуществляется методом центрифугирования в три этапа:
1 - растекание фоторезистивного слоя 10±5;
I
II
2 - сбрасывание излишков фоторезиста при частоте вращения V=850±50 об/мин, V=2200±200 об/мин;
3 - формирование профиля слоя фоторезиста.
Контроль качества нанесения фоторезистивного слоя определяется с помощью микроскопа МИИ-4.
Ф/С
Толщина фоторезистивного слоя δ=1,6±0,1 мкм.
Разброс по толщине пленки фоторезистивного слоя на подложках составляет 5,5±0,5%.
ПРИМЕР 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при скорости вращения столика:
I
II
V=850±50 об/мин, V=2200±200 об/мин.
Ф/С
Толщина фоторезистивного слоя δ=1,5±0,1 мкм.
Разброс по толщине пленки слоя фоторезиста на подложках составляет 4,5+0,5%.
ПРИМЕР 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при скорости вращения столика:
I
II
V=950±50 об/мин, V=2600±200 об/мин.
Ф/С
Толщина фоторезистивного слоя δ=1,5±0,1 мкм.
Разброс по толщине пленки слоя фоторезиста на подложках составляет 3,5±0,5%.
ПРИМЕР 4. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при скорости вращения столика:
I
II
V=950±50 об/мин, V=2800±200 об/мин.
Ф/С
Толщина фоторезистивного слоя δ=1,3±0,1 мкм.
Разброс по толщине пленки слоя фоторезиста на подложках составляет 2,5±0,5%.
Как следует из результатов опытов, одним из самых эффективных технологических режимов нанесения фоторезистивного слоя, является процесс, который проводят при скорости вращения стола, равной:
I
II
V=950±50 об/мин, V=2800±200 об/мин.
Таким образом, нанесение фоторезистивного слоя на поверхность подложки методом центрифугирования позволяет получить качественный и равномерный фоторезистивный слой для дальнейших фотолитографических операций.
Литература
1. Технология и конструкции микросхем, микропроцессоров и микросборок. / Под редакцией Л.А.Коледов. - М.: «Радио и связь», 1989, - с.400.