新型抗蚀剂的电子束曝光性能研究.pdf

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1、DOI：10．3969／j．issn．1003—353x．2013．06．012新型抗蚀剂的电子束曝光性能研究赵珉，朱齐媛，陈宝钦，牛洁斌(1．湛江师范学院信息科技与技术学院，广东湛江524048：2．中国科学院微电子研究所纳米加工与新器件集成技术实验室，北京100029)摘要：为了满足越来越多的特殊结构纳米电子器件的制作要求，亟需进一步提高电子柬光刻的分辨率与质量，选择适合的高分辨率电子束抗蚀剂材料显得尤为重要。从曝光剂量以及显影与烘烤过程中具体工艺条件的影响等方面对三种新型抗蚀剂材料HSQ，Calixarene

2、和ARN7520进行了电子柬曝光性能的研究，同时也对三者的优缺点进行了讨论。通过实验可知，三种新型抗蚀剂均有小于50nm的高曝光分辨率。HSQ与衬底有更好的附着力，具有较高的机械强度和对比度，在小面积密集图形的制作中具有较好的性能。而ARN7520具有较高的灵敏度，受电子束邻近效应的影响较小，更适合复杂版图的制作。Calixarene虽然也具有较高的曝光分辨率，但过低的灵敏度严重限制了其实用性。关键词：电子柬光刻；抗蚀剂；高分辨率；灵敏度；对比度中图分类号：TN305．7文献标识码：A文章编号：1003—353X(

3、2013)06—0458—06StudyonPropertyofNewResistsinElectronBeamExposureZhaoMin，ZhuQiyuan，ChenBaoqin，NiuJiebin(1．SchoolofInformationandTechnology，ZhanjiangNormalUniversity，Zhanjiang524048，China；2．KeyLaboratoryofNano—FabricationandNovelDevicesIntegratedTechnology，Insti

4、tuteofMicroelectronics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100029，China)Abstract：Tomeettheincreasingneedoffabricationofnano—scaleelectronicdeviceswithspecialstructure，theresolutionandperformanceofelectronbeamlithographyneedtobefurtherimproved．Therefore，choosingsui

5、tablehighresolutionelectronbeamresistappearstobeespeciallyimportant．ThepropertiesinelectronbeamexposureofthreenewkindsofresistsincludingHSQ，CalixareneandARN7520werestudiedfromtheaspectsofexposuredoseandtheinfluenceofdetailconditionsindevelopmentandbake．Atthesa

6、metimetheiradvantagesanddisadvantageswerealsodiscussed．Theexperimentindicatesthatthethreeresistsallhavehighexposureresolutionlessthan50am．HSQhasbetteradhesionwithsubstrates，wellmechanicalstrengthandcontrast，whichcanbewellappliedinthemanufactureofsmal1．areadens

7、efigure．ARN7520withhighersensitivityislessaffectedbyproximityeffectandmoresuitableforfabricationofcomplexlayout．Calixarenealsohashighresolution，butthelowsensitivitybadlyrestrictsitspracticability．Keywords：electronbeamlithography；resist；highresolution；sensitivi

8、ty；contrastEEACC：2550G基金项目：国家自然科学基金项目(61078060)；国家重大科学仪器设备开发专项(201IYQ04013608)E-mail：zhaomin3016@163．com458半导体技术第38卷第6期2013年6月赵珉等：新型抗蚀剂的电子柬曝光性能研究图形产生弯曲，甚至大面积图形浮动、移位或脱0引言落。具有化学增幅效应的