ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОК НЕГАТИВНЫХ ФОТОРЕЗИСТОВ KMP E3502 НА КРЕМНИИ
##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Аннотация
Методом индентирования исследованы пленки негативных фоторезистов (ФР) KMP E3502 толщиной 2,6–5,8 мкм, нанесенные на поверхность пластин кремния методом центрифугирования. Экспериментально установлено, что прочностные и адгезионные свойства пленок KMP E3502 сопоставимы с аналогичными характеристиками ФР серии AZ nLOF 20XX. Коэффициент вязкости разрушения К1С пленок КМР Е3502 возрастает при увеличении нагрузки. Ни дополнительное усиление, ни ионное травление не оказывали существенного влияния на их трещиностойкость. Адгезия (удельная энергия отслаивания G) тонких пленок в три раза ниже по сравнению с толстыми пленками КМР Е3502. Значения G толстой пленки КМР Е3502 близки к величине G исходной пленки AZ nLOF 2070. Дополнительное усиление и ионное травление не оказывали существенного влияния на адгезию фоторезистивной пленки КМР Е3502 к кремниевой подложке. Истинная микротвердость тонких пленок КМР Е3502 составляла 0,3 ГПа, что примерно в два раза выше микротвердости у функционально аналогичных пленок AZ nLOF 5510. После стабилизирующей обработки и ионного травления она увеличивалась, что обусловлено сшиванием молекул фоторезиста. В толстых пленках КМР Е3502 микротвердость возрастала по мере удаления от поверхности пленки и при приближении к границе раздела фоторезист/кремний стабилизировалась на уровне ~ 0,55 ГПа. Такое поведение микротвердости обусловлено неравномерным прогревом пленки при сушке в процессе ее формирования, поскольку нагрев осуществлялся со стороны подложки. Полученные экспериментальные данные объяснены с учетом упорядочения структуры фоторезистивной пленки вблизи границы раздела ФР/кремний вследствие ориентации молекул и конформационных изменений в структуре основного компонента фоторезиста – фенолформальдегидной смолы. Радиационно-стимулированные процессы, протекающие при травлении пленок КМР Е3502 ионами Ar обусловлены формированием ковалентных сшивок между молекулами полимера, которые способствуют упрочнению пленки.
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Библиографические ссылки
Отражательно-абсорбционная ИК Фурье-спектроскопия фоторезистивных пленок на кремнии / Д. И. Бринкевич, Е. В. Гринюк, В. С. Просолович и др. // Приборы и методы измерений. – 2025. – Т. 16, № 1 – С. 69–76. – DOI: 10.21122/2220-9506-2025-16-1-69-76.
Пленки фоторезистов серии AZ nLOF на монокристаллическом кремнии / Д. И. Бринкевич, Е. В. Гринюк, В. С. Просолович и др. // Микроэлектроника. – 2025. – Т. 54, № 1. – С. 55–63.
Модификация спектров отражения пленок диазохинон-новолачного фоторезиста при имплантации ионами бора и фосфора / Д. И. Бринкевич, А. А. Харченко, В. С. Просолович и др. // Микроэлектроника – 2019. – Т. 48, № 3. – С. 235–239. – DOI: 10.1134/S0544126919020029.
Бринкевич Д. И., Вабищевич Н. В., Вабищевич С. А. Прочностные свойства термообработанного кремния, выращенного в магнитном поле // Вестн. Полоц. гос. ун-та. Сер. С, Фундам. науки. – 2009. – № 3. – С. 152–157.
Вабищевич С. А., Вабищевич Н. В., Бринкевич Д. И. Микротвердость пластин кремния, прошедшего геттерирующую термообработку // Перспективные материалы. – 2005. – № 2. – С. 20–22.
Бринкевич Д. И., Вабищевич Н. В., Вабищевич С. А. Физико-механические свойства эпитаксиальных слоев фосфида галлия // Вестн. Полоц. гос. ун-та. Сер. С, Фундам. науки. – 2010. – № 9. – C. 92–97.
Адгезия к монокристаллическому кремнию пленок диазохинонноволачных фоторезистов, облученных электронами / С. А. Вабищевич, Н. В. Вабищевич, С. Д. Бринкевич и др. // Химия высоких энергий. – 2024. – T. 58, № 1. – С. 60–68.
Вабищевич С. А., Вабищевич Н. В., Бринкевич Д. И. Микротвердость пластин кремния, прошедшего геттерирующую обработку // Перспективные материалы. – 2005. – № 2. – С. 20–22.
Индентирование пленок негативных фоторезистов для обратной литографии / С. А. Вабищевич, Д. И. Бринкевич, В. С. Просолович и др. // Вестн. Полоц. гос. ун-та. Сер. С, Фундам. науки. – 2025. – № 1(44). – C. 53–60. – DOI: 10.52928/2070-1624-2025-44-1-53-60.
Adhesion of Electron-Irradiated Diazoquinone–Novolac Photoresist Films to Single-Crystal Silicon / S. A. Vabishchevich, N. V. Vabishchevich, S. D. Brinkevich et al. // High Energy Chemistry. – 2024. – Vol. 58, iss. 1. – P. 112–119. – DOI: 10.1134/S001814392401017X.
Прочностные свойства пленок фоторезиста AZ nLOF 5510 / С. А. Абрамов, Д. И. Бринкевич, В. С. Просолович и др. // Материалы 17-й Междунар. науч.-техн. конф. «Приборостроение – 2024» (26–29 нояб. 2024 г.) / Белорус. нац. техн. ун-т. – Минск, 2024. – С. 106–108.
Ионная имплантация позитивных фоторезистов / Д. И. Бринкевич, С. Д. Бринкевич, Н. В. Вабищевич и др. // Микроэлектроника. – 2014. – Т. 43, № 3. – C. 193–199. – DOI: 10.7868/S0544126914010037.
Lu Xiaolin, Mi Yongli. Characterization of the interfacial interaction between polyacrylamide and silicon substrate by Fou-rier transform infrared spectroscopy // Macromolecules. – 2005. – Vol. 38, iss. 3. – С. 839–843.
Власов С. В., Кулизнев В. Н. Ориентированное состояние полимеров. –М.: Знание, 1987. – 48 с.
Effect of Ion Implantation on the Adhesion of Positive Diazoquinone-Novolak Photoresist Films to Single-Crystal Silicon / S. A. Vabishchevich, S. D. Brinkevich, V. S. Prosolovich et al. // Journal of Surface Investigation. X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques – 2020. – Vol. 14, iss. 6. – P. 1352–1357. – DOI: 10.1134/S1027451020060476.
Рекомендуемые статьи автора (авторов)
- С. А. ВАБИЩЕВИЧ, Н. В. ВАБИЩЕВИЧ, Д. И. БРИНКЕВИЧ, В. С. ПРОСОЛОВИЧ, ПЛЕНКИ ПОЗИТИВНОГО ДИАЗОХИНОН-НОВОЛАЧНОГО ФОТОРЕЗИСТА ФП9120, ИМПЛАНТИРОВАННЫЕ ИОНАМИ СЕРЕБРА, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 2 (2023)
- С. А. ВАБИЩЕВИЧ, Н. В. ВАБИЩЕВИЧ, Д. И. БРИНКЕВИЧ, А. А. ХАРЧЕНКО, М. Г. ЛУКАШЕВИЧ, В. С. ПРОСОЛОВИЧ, С. Д. БРИНКЕВИЧ, СПЕКТРЫ ОТРАЖЕНИЯ ГАММА-ОБЛУЧЕННЫХ ПЛЕНОК ДИАЗОХИНОН-НОВОЛАЧНОГО ФОТОРЕЗИСТА, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 4 (2017)
- В. И. ГОЛОВЧУК, А. А. ХАРЧЕНКО, Д. И. БРИНКЕВИЧ, М. Г. ЛУКАШЕВИЧ, С. А. ВАБИЩЕВИЧ, Н. В. ВАБИЩЕВИЧ, СТРУКТУРНЫЕ И ОПТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИЛИКАТНОГО СТЕКЛА, ИМПЛАНТИРОВАННОГО ИОНАМИ МЕДИ, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 12 (2017)
- С. А. ВАБИЩЕВИЧ, Н. В. ВАБИЩЕВИЧ, Д. И. БРИНКЕВИЧ, В. С. ПРОСОЛОВИЧ, Ю. Н. ЯНКОВСКИЙ, ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ПЛЕНОК ФОТОРЕЗИСТА НА КРЕМНИИ МЕТОДОМ СКЛЕРОМЕТРИИ, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 12 (2015)
- Д. И. БРИНКЕВИЧ, С. А. ВАБИЩЕВИЧ, В. С. ПРОСОЛОВИЧ, Ю. Н. ЯНКОВСКИЙ, МОДИФИКАЦИЯ ПРИПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ МОНОКРИСТАЛЛОВ КРЕМНИЯ, ИМПЛАНТИРОВАННЫХ ИОНАМИ В + И Р + В ПРОЦЕССЕ СОЗДАНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ ПО КМОП ТЕХНОЛОГИИ, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 4 (2015)
- А. В. ВАСЮКОВ, С. А. ВАБИЩЕВИЧ, В. А. КРИШТОПА, СКАНИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ СТРУКТУР И НЕФТЯНЫХ ДИСПЕСНЫХ СИСТЕМ МЕТОДОМ АТОМНО-СИЛОВОЙ МИКРОСКОПИИ, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 4 (2017)
- С. А. ВАБИЩЕВИЧ, Н. В. ВАБИЩЕВИЧ, Д. И. БРИНКЕВИЧ, С. Д. БРИНКЕВИЧ, В. С. ПРОСОЛОВИЧ, МИКРОТВЕРДОСТЬ ПЛЕНОК СОПОЛИМЕРОВ НА ОСНОВЕ МЕТИЛМЕТАКРИЛАТА, ОБЛУЧЕННЫХ γ-КВАНТАМИ, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 12 (2016)
- Ю. А. БУМАЙ, Д. С. БОБУЧЕНКО, О. С. ВАСЬКОВ, С. А. ВАБИЩЕВИЧ, С. Б. ЛАСТОВСКИЙ, Ю. В. ТРОФИМОВ, В. И. ЦВИРКО, ОПТИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ОБЛУЧЕННЫХ БЫСТРЫМИ ЭЛЕКТРОНАМИ СВЕТОДИОДОВ НА ОСНОВЕ ГЕТЕРОСТРУКТУР, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 12 (2015)
- С. А. ДОБРОВОЛЬСКИЙ, А. В. САВКОВ, Д. И. БРИНКЕВИЧ, С. Д. БРИНКЕВИЧ, Н. В. ВАБИЩЕВИЧ, ПРИМЕСНЫЕ РАДИОНУКЛИДЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ РАДИОФАРМПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ 18F, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 4 (2017)
- С. А. ВАБИЩЕВИЧ, Н. В. ВАБИЩЕВИЧ, Д. И. БРИНКЕВИЧ, В. С. ПРОСОЛОВИЧ, В. Б. ОДЖАЕВ, Ю. Н. ЯНКОВСКИЙ, ПРОЧНОСТНЫЕ СВОЙСТВА СТРУКТУР ФОТОРЕЗИСТ ФП9120-КРЕМНИЙ, Вестник Полоцкого государственного университета. Серия С. Фундаментальные науки: № 12 (2014)