Спосіб експонування топографічного зображення мікроелектронних пристроїв

1. Спосіб експонування топографічного зображення мікроелектронних пристроїв, який виконують методом матрично-емітерної літографії, що включає рухому напівпровідникову пластину, покриту фоторезистом, який експонують керованим випромінюванням матриці емітерів, при цьому 3 20074 4 проявляється у зміні його геометричної форми і емітерній літографії випромінювачів з дискретно нерівномірності експозиції по площі. модульованою інтенсивністю випромінювання доТаким чином, форма напівтонових пікселів, з зволяє зберегти форму країв топографічних елеяких формуються топографічні елементи, залементів при їх нанометрових розмірах. Модуляція жить від тривалістю імпульсів випромінювання, а інтенсивності випромінювачів здійснюється для величина їх експозиції Η визначається виразом: однакових тривалостей їх випромінювання, що H=E-t, (1) дозволяє зберегти розміри експонованих напівтоде Ε - постійна інтенсивність випромінювання, нових пікселів рівними між собою. Дж/(с·м 2); Спосіб конкретного використання t - змінна тривалість імпульсів випромінюванДля експериментальної перевірки запропононя, с ваного способу були використані напівпровідникові Як видно, основним недоліком прототипу є пластини покриті фоторезистом поліметилспотворення форми країв топографічних елеменметакрилату (П ММА), який було експоновано елетів, що негативно впливає на електричні характектронним променем енергією 500 еВ з діаметром ристики мікроелектронних пристроїв з нанометропроменя у фокусі 450¸150 нм і модульованим таквими розмірами. товими імпульсами частотою 1МГц різної інтенсиВ основу корисної моделі пропонованого сповності, але однакової тривалості. Зображення фособу поставлено завдання усунення спотворень рмувалося сухим плазмохімічним травленням. При країв топографічних елементів співрозмірних з рівномірному переміщенні пластини із швидкістю нанометровими розмірами пікселів. 5мм/с отримано піксельно сформовані топографіПоставлене завдання досягається тим, що в чні елементи у вигляді ліній незмінної ширини способі експонування топографічних зображень розмірами 900¸300нм. Деякі варіації ширини ліній мікроелектронних пристроїв методом матричнозумовлені нестабільністю напруги системи фокуемітерної літографії, що включає рухому напівпросування електронного променя, як зображено на відникову пластину мікрофотографії фіг.3. покриту фоторезистом, який експонується кеРезультати експериментальної перевірки підрованим випромінюванням матриці емітерів, при тверджують переваги запропонованого способу цьому експоновані емітерами піксели мають різні порівняно з прототипом, щодо усунення нерівносрозміри, а потрібні величини експозицій пікселів тей країв топографічних зображень при наномет(напівтоновість) набираються дискретною модулярових розмірах. цією тривалостей випромінювання емітерів, проДаний спосіб може використовуватися як у понується, згідно з корисною моделлю величини промисловому виробництві, так і в науковоекспозиції напівтонових пікселів набирати дискредослідних роботах для формування топографічних тною модуляцією інтенсивностей випромінювання елементів нанометрових розмірів при невеликих емітерів. швидкостях переміщення напівпровідникової плаДля цього в виразі величини експозиції пристини і невисоких тактових частота х несучої. ймається інтенсивність випромінювання змінною, а Перелік фігур креслення тривалість імпульсів постійною Фіг.1. Імпульси з дискретною модуляцією (сірі) H=E-t, (2) інтенсивності. де Ε - змінна інтенсивність випромінювання, Фіг.2. Форма топографічного елемента: а Дж/(с·м 2); проектна; б - утвореного імпульсами різної інтенt - постійна тривалість імпульсів випромінюсивності. вання, с Фіг.3. Мікрофотографія експонованих топоУ цьому випадку форма імпульсів випромінюграфічних елементів. вання з дискретною модуляцією інтенсивності, але Використані джерела інформації однакової тривалості матиме вигляд показаний на 1. «Технология СБИС» под редакцией С. Зи, в фіг.1. Оскільки імпульси випромінювання матимуть 2-книгах, Москва. - Мир. - 1986. однакову тривалість, то форма напівтонових пік2. Baylor L.R., Lowndes D.H., Simpson M.L, et al. селів і сформованих ними країв топографічних Digital electrostatic electron-beam array lithography елементів також буде однаковою, що показано на //Joournal of Vacuum Scince Technology. В 20(6), фіг.2. Nov/Dec 2002. - P.2646-2650. Таким чином, використання в матрично 5 Комп’ютерна в ерстка Г. Паяльніков 20074 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601