Исследование влияния технологических параметров предварительной обработки кремниевых подложек на угол смачивания их поверхности

Авторы

Ковалев А. А.^*, Тищенко Л. А.^**, Шаховцев М. М.^***, Горбатовская Т. А.^****, Власов Е. Ю.^*****

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, 2-я Бауманская ул., 5, стр. 1, Москва, 105005, Россия

*e-mail: kovalevarta@gmail.com
**e-mail: leonid.tichenko@gmail.com
***e-mail: medbed96@gmail.com
****e-mail: gta@bmstu.ru
*****e-mail: evgeny_vlasov@yahoo.com

Аннотация

Исследуется влияние технологических параметров предварительной обработки кремниевых подложек (температуры и времени дегидратации и обработки в парах гексаметилдисилазана) на угол смачивания с целью оценки их гидрофобности. Измерение углов смачивания проводилось методом Бикермана. В результате выявлен технологический параметр, в наибольшей степени влияющий на угол смачивания подложки.

Ключевые слова

фотолитография, адгезионный промотор, гексаметилдисилазан (ГМДС), дегидратация, кремниевые подложки, гидрофобность, угол смачивания

Библиографический список

1. Белокопытов Г.В., Рыжикова Ю.В. Оптическая литография без маски // Микроэлектроника. 2011. Т. 40. № 6. С. 453-467.

2. Тищенко Л.А., Ковалев А.А., Маркин А.В. Особенности выбора толщины фоторезиста с целью обеспечения и повышения стабильности процесса литографии при производстве полупроводниковых приборных структур // Вестник Московского авиационного института. 2017. Т. 24. № 3. С. 202-211.

3. Балан Н.Н., Васин В.А., Ивашов Е.Н., Корпачев М.Ю., Степанчиков С.В. Критерий качества в автоматизированном проектировании элементов формирования топологии в ультрафиолетовой литографии // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2012. Т. 8. № 3. С. 46-47.

4. Гребнева Ю.Ю., Данилина Т.И., Мошкина А.В., Чистоедова И.А. Формирование микрорельефа методами электронно-лучевой литографии и контактной фотолитографии // Доклады ТУСУРа. 2012. № 2(26). С. 175-178. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/formirovanie-mikroreliefa-metodami-elektronno-luchevoy-litografii-i-kontaktnoy-fotolitografii

5. Мартынов В.В., Базарова Т.Е. Технология полупроводниковых приборов и изделий микроэлектроники: Учеб. пособие. – В 10 кн. – М.: Высшая школа, 1990. – Кн. 8 «Литографические процессы».  –128 с.

6. Phototresist nd HMDS (hexamethyldisilazane) Processing // Integrated Micro Materials, 2013. URL: http://www.imicromaterials.com/technical/hmds

7. Substrate Cleaning Adhesion Promotion // MicroChemicals, 2013. URL: https://www.microchemicals.com/technical_information/substrate_cleaning_adhesion_photoresist.pdf

8. Adhesion promoter HMDS and diphenylsilanedio (AR300-80) // Allresist. URL: http://www.allresist.com/process-chemicals-adhesion-promoter-hmds-and-diphenylsilanedio/

9. HMDS // Microchemicals. URL: https://www.microchemicals.com/products/adhesion_promotion/hmds.html

10. TEL Mark Vz & MARK VA Track Systems // RITE TRACK. URL: http://www.ritetrack.com/TELMarkVzVATrackSystems/tabid/190/Default.aspx

11. Njobuenwu D.O., Oboho E O., Gumus R.H. Determination of contact angle from contact area of liquid droplet spreading on solid substrate // Leonardo Electronic Journal of Practices and Technologies. 2007. Vol. 10, pp. 29-38.

12. Williams D., Kuhn A., OBryon T., Konarik M., Huskey J. Contact Angle Measurements Using Cellphone Cameras to Implement the Bikerman Method // Galvanotechnik. 2011. Vol. 102. No. 8, pp. 1718-1725.

13. Bikerman J. Method of measuring contact angles // Industrial & Engineering Chemistry Analytical Edition. 1941. Vol. 13. No. 6, pp. 443-444. DOI: 10.1021/560094a026

14. Dunn K. Process Improvement Using Data, 2010, http://learnche.org/pid

15. Dai C.M., Lee D.H.-T. Studies on the adhesion contact angle of various substrates and their photoresist profiles // Advances in Resist Technology and Processing XII. International Society for Optics and Photonics, 1995. Vol. 2438, pp. 709-717. DOI: 10.1117/12.210406

16. Fort Jr.T., Patterson H.T. A simple method for measuring solid-liquid contact angles //Journal of colloid science. 1963. Vol. 18. No. 3, pp. 217-222. DOI: 10.1016/0095-8522(63)90013-8

17. Allen J.S. An analytical solution for determination of small contact angles from sessile drops of arbitrary size //Journal of colloid and interface science. 2003. Vol. 261. No. 2, pp. 481-489. DOI: 10.1016/S0021-9797(03)00127-9

18. Skinner F.K., Rotenberg Y., Neumann A.W. Contact angle measurements from the contact diameter of sessile drops by means of a modified axisymmetric drop shape analysis //Journal of colloid and interface science. 1989. Vol. 130. No. 1, pp. 25-34. DOI: 10.1016/0021-9797(89)90074-X

19. Fisher L.R. Measurement of small contact angles for sessile drops //Journal of Colloid and Interface science. 1979. Vol. 72. No. 2, pp. 200-205. DOI: 10.1016/0021-9797(79)90101-2

20. Moy E., Cheng P., Policova Z., Treppo S., Kwok D., Mack D.P., Sherman P.M., Neuman A.W. Measurement of contact angles from the maximum diameter of non-wetting drops by means of a modified axisymmetric drop shape analysis // Colloids and surfaces. 1991. Vol. 58. No. 3, pp. 215-227. DOI: 10.1016/0166-6622(91)80222-A

Скачать статью