Фоторезист ФР-193 — 01 — polyketon
Главная - Фоторезист - ArF & Krf Dry Imaging - ARF 193nm - Фоторезист ФР-193 - 01
Фоторезист ФР-193 - 01

Назначение продукта

Фоторезист серии ФР-193-01 разработан для формирования критических слоёв интегральных схем с проектными нормами 130 нм и 90 нм с использованием сухой ArF-литографии (длина волны 193 нм). Материал оптимизирован для работы в высококонтрастных процессах с числовой апертурой объектива до 0,85, внеосевым освещением (дипольное, квадрупольное, кольцевое) и фазосдвигающими фотошаблонами. Резист демонстрирует превосходный баланс между разрешением, глубиной фокуса и стойкостью к реактивному ионному травлению, что делает его универсальным решением для слоёв затвора, контактов и металлизации.

Ключевые преимущества

  • Высокая разрешающая способность: уверенное воспроизведение плотных линий 90 нм (1:1) и изолированных элементов шириной 80 нм при достаточной глубине фокуса (DOF ≥ 0,35 мкм).

  • Прямоугольный профиль: угол наклона боковых стенок резистивной маски 88–90°, минимальное подтравливание и «лапы» (footing) на границе с подложкой.

  • Низкая шероховатость края линии (LER): показатель LER (3σ) не превышает 4 нм для 90-нм структур, что критически важно для точности контроля критических размеров (CD).

  • Расширенная широта экспозиции (EL): ≥12% при фиксированном допуске CD ±10%, что обеспечивает стабильность процесса в условиях флуктуаций энергии лазера и неравномерности толщины пленки.

  • Минимальные потери толщины в неэкспонированных областях (dark loss): менее 1% после проявления, что позволяет точно выдерживать заданную толщину маски и упрощает контроль остаточной плёнки.

  • Высокая стойкость в плазменных процессах: устойчивость к реактивному ионному травлению (RIE) фтор- и хлор-содержащей плазмой на уровне лучших аналогов, подходит для переноса изображения в SiO₂, Si₃N₄, поликремний и металлы (Al, W).

  • Отличная адгезия: надёжное сцепление с органическими антиотражающими покрытиями (BARC) и подложками кремния без применения дополнительных промоторов адгезии (при стандартной подготовке поверхности HMDS).

  • Совместимость с проявителями TMAH: работает со стандартным проявителем 2,38%-ным водным раствором гидроксида тетраметиламмония (0,26N TMAH), не требуя специальных химикатов.

  • Долговременная стабильность: срок хранения не менее 6 месяцев при температуре 5 °C без ухудшения характеристик.

Технические характеристики (типичные значения)

Параметр Значение
Тип фоторезиста Химически усиленный позитивный (CAR)
Длина волны экспонирования 193 нм (ArF эксимерный лазер)
Разрешение (плотные линии 1:1) 90 нм
Глубина фокуса при 90 нм (1:1) ≥0,35 мкм
Чувствительность (E<sub>size</sub>) 25–35 мДж/см²
Широта экспозиции (EL) для 90 нм 1:1 ≥12%
LER (3σ) для 90 нм линий ≤4,0 нм
Потери толщины в тёмных областях <1,0%
Угол профиля 88–90°
Рекомендуемая толщина плёнки (однослойный процесс) 200–400 нм
Показатель преломления n / k (193 нм) ~1,70 / ~0,02
Термостабильность (PEB) до 130 °C без деформации профиля

Рекомендуемые условия обработки

Процесс может незначительно варьироваться в зависимости от конкретного оборудования и топологии, типовые окна параметров приведены ниже.

  1. Подготовка подложки: нанесение органического BARC (толщина 30–80 нм) с термической обработкой согласно рекомендациям производителя покрытия. При отсутствии BARC – дегидратационный обжиг и обработка парами гексаметилдисилазана (HMDS).

  2. Нанесение резиста: центрифугирование при скоростях 2000–4000 об/мин до достижения целевой толщины 250–350 нм.

  3. Мягкая сушка (Soft Bake, SB): температура 110–130 °C, длительность 60–90 секунд на горячей плите.

  4. Экспонирование: сухие ArF-степперы/сканеры (NA 0,60–0,85) с внеосевым освещением (дипольное, квадрупольное), ослабленные фазосдвигающие маски (Att-PSM, 6% пропускания).

  5. Постэкспозиционная сушка (PEB): температура 115–130 °C, длительность 60–90 секунд. Критически важно обеспечить точность поддержания температуры в пределах ±0,5 °C для контроля CD.

  6. Проявление: 2,38% водный раствор TMAH (0,26N), время проявления 30–60 секунд (однократное или двойное распыление/погружение).

  7. Ополаскивание: деионизованная вода, 30–60 секунд, с последующей сушкой на центрифуге.

  8. Термическое задубливание (опционально): 100–110 °C, 60 секунд для снижения LER и повышения стойкости к травлению.

Область применения

  • Слой «затвор» (gate) в транзисторах с длиной канала 130–90 нм.

  • Слой «контакты к активным областям» (contact / via) с диаметром отверстий от 110 нм.

  • Первый и второй уровни металлизации (metal-1, metal-2) с полушагом 130/90 нм.

  • Слои изоляции и формирования жестких масок (hard mask open).

Информация по безопасности и хранению

Продукт поставляется в бутылях из фторированного полиэтилена объёмом 1 л и 4 л. Хранить при температуре от +2 до +8 °C в защищённом от света месте. Перед вскрытием рекомендуется выдержать бутыль при комнатной температуре (20–23 °C) не менее 4 часов во избежание конденсации влаги. Фоторезист содержит легковоспламеняющиеся органические растворители — следует соблюдать общие правила безопасности при работе с химическими веществами для микроэлектроники (вентиляция, защитные перчатки, очки). Подробная информация приведена в паспорте безопасности (SDS).