Спектральная чувствительность к излучению

Широкое распространение получили фоторезисты, чувствительные к ультрафиолетовому излучению. Для позитивного фоторезиста спектральная характеристика содержит несколько максимумов поглощения, граница поглощения соответствует 460-480 нм. Для негативного резиста длинноволновая граница 310 нм. При введении специальных веществ -сенсибилизаторов - она сдвигается от 310 до 400-420 нм

Критерием чувствительности является получение локальных участков с высокими защитными свойствами. Для негативных фоторезистов это означает задубливание или полимеризацию в экспонированных участках на глубину, достаточную для защиты от воздействия травителей. Критерием чувствительности позитивного фоторезиста является полное удаление пленки фоторезиста в экспонированных участках.

Разрешающая способность

Разрешающая способность слоя фоторезиста (R) определяется как число задубленных линий на 1мм, разделенных свободными от резиста промежутками. Разрешающая способность слоя зависит от типа фоторезиста (позитивный или негативный) его толщины и составляет для используемых в настоящее время фоторезистов 2000 лин/мм, при толщине 0,2-0,3 мкм.

В таблице 5.1 представлены некоторые параметры позитивных и негативных фоторезистов.

Некоторые параметры позитивных и негативных фоторезистов

Табл. 5.1

МАРКА	ФП383	ФП330	ФП333	ФН106	ФН108	ПВЦ-Н
R л/мм

 

Преимущества позитивных резистов перед негативными состоит в следующем:

- более высокая разрешающая способность;

- более высокая контрастность и более резкая зависимость глубины проработки слоя от выдержки;

- на длинных волнах позитивные резисты имеют спад чувствительности и слабую зависимость от действия отраженного от подложки света. Это обстоятельство позволяет использовать стеклянные подложки вместо кварцевых.

Негативные фоторезисты проще в эксплуатации, они более предпочтительны при изобилии гальванических и химических процессов на производстве. Позитивные резисты тяготеют к электрофизическим методам обработки.

Формирование фоторезистивного слоя

Нанесение фоторезиста

Для нанесения фоторезиста на подложку можно использовать

пульверизацию, окунание в раствор, полив, нанесение валками и т.д. В настоящее время наиболее распространенным способом является нанесение фоторезиста с помощью центрифугирования. Подложка помешается на вращающийся диск, на центральную часть подложки наносится фоторезист. Равномерность нанесения фоторезиста обеспечивается центробежными силами и вязкостью раствора. Скорость вращения составляет сотни тысяч оборотов в минуту в зависимости от требуемой толщины и вязкости слоя резиста.

Недостатки центрифугирования состоят в проявлении прогрессирующих дефектов при попадании инородных пылинок. Неудобства возникают при корректировке толщины на число оборотов и вязкость.

Другим распространенным способом нанесения фоторезиста является распыление в электростатическом поле - пульверизация. Метод пульверизации имеет следующие преимущества перед центрифугированием: возможность нанесения на рельефную поверхность, более широкие возможности автоматизации, более широкий диапазон толщин. Для распыления используется газ-носитель, который тяжелее воздуха (чаще фреон). Распыление проводится в обеспыленных боксах. Запыленность поддерживается на уровне 4 пылинки по 0,5 мкм на 1 литр воздуха. После распыления газ- носитель регенерируется и снова подается в распылитель.

В ряде технологий для нанесения фоторезиста успешно используется метод окунания подложки в суспензию из фоторезиста. Особенность этого метода состоит в клинообразности нанесенного слоя вследствие мениска поверхностного натяжения. Это обстоятельство требует переворота подложки на 180⁰ и нанесения второго покрытия.