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micro resist technology GmbH

Die meist gestellten Fragen zu unseren Produkten:

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1) Bieten Sie auch Resiste für andere Schichtdickenbereiche an? Standardmäßig bieten wir gebrauchsfertige Resiste für die angegebenen Schichtdickenbereiche an. Durch die Abmischung des Resists mit dem empfohlenen Verdünner (Lösungsmittelgemisch) kann der Resist zum Erreichen einer geringeren Schichtdicke entsprechend verdünnt werden. Wir garantieren die Einhaltung der Eigenschaften für alle gebrauchsfertigen Resiste innerhalb der angegebenen Haltbarkeit bei Lagerung bei den empfohlenen Lagerbedingungen.

2) Sind ihre Resiste auch zur Herstellung mittels Sprühbeschichtung geeignet? Standardmäßig sind die Resiste für eine Schichtherstellung mittels Schleuderbeschichtung qualifiziert. Die Schichtherstellung mittels Sprühen ist ebenfalls möglich, wir können aber im Moment keine Hinweise zur Prozessierung geben.

3) Für welche Anwendung empfehlen Sie den ma-N 400 bzw. den ma-N 1400?
Beide Resistserien unterscheiden sich in ihrem verfügbaren Schichtdickenbereich, in der Empfindlichkeit, der thermischen Stabilität der Resiststrukturen und im Profil der ausgebildeten unterschnittenen Strukturen.

Für eine Strukturübertragung mittels PVD (physical vapour deposition) und Lift-off wird der ma-N 400 für das Aufbringen der Metallisierungsschicht mittels Aufdampfen und für Sputterprozesse mit einem geringen Temperatureintrag empfohlen. Der temperaturstabilere ma-N 1400 wird für Sputterprozesse mit einem höheren Temperatureintrag empfohlen.

4) Worin besteht der Unterschied der Einschichtsysteme ma-N 400 und ma-N 1400 zum Bilayersystem (z.B. LOR und Positiv Resist) für eine Strukturierung mittels PVD und Lift-off und was ist die maximal mögliche Strukturauflösung beider Systeme?
Die Einschichtsysteme ma-N 400 und ma-N 1400 haben gegenüber einem Zweischichtsystem eine geringere Anzahl lithographischer Prozessschritte. Die thermische Stabilität des ma-N 1400 ist höher als die der ma-N 400 Serie und die eines Zweischichtsystems. Die Auflösung der Einschicht- und Zweischichtsysteme ist vergleichbar, wobei teilweise eine höhere Auflösung mit dem Zweischichtsystem erreicht werden kann.

Um den mit Metall bedeckten Resist nach erfolgtem PVD-Prozess sauber entfernen zu können, sollte die Resistschichtdicke mindestens das 1,5 – 2-fache der Schichtdicke des aufgebrachten Metalles betragen.

5) Worin besteht der Unterschied zwischen den Materialsystemen EpoCore/EpoClad und Ormocore/Ormoclad für die Herstellung von polymerbasierten Wellenleitern? Beide Materialsysteme basieren auf unterschiedlichen Komponenten. Eine detaillierte Gegenüberstellung der Materialsysteme, der lithographischen Prozessierung, sowie der Eigenschaften der gefertigten Wellenleitern entnehmen Sie bitte der beigefügten
Übersicht als PDF ».

6) Welchen Haftvermittler empfehlen Sie für eine lithographische Strukturierung auf den Substraten auf Silizium (Si), Siliziumdioxid (SiO₂), Glas, Kupfer oder Gold?

Produkt	Si	SiO2, Glas	Gold	Kupfer
ma-N 2400	HMDS	HMDS	-	-
ma-N 400	HMDS	HMDS	-	-
ma-N 1400	HMDS	HMDS	-	-
mr-UVL 6000	-	-	-	Omnicoat (optional)
mr-EBL 6000	-	-	-	Omnicoat (optional)
Epocore/ Epoclad	-	-	-	Omnicoat (optional)
XP mr-P 15 AV	-	-	-	-

In jedem Fall sollte das Substrat frei von Verunreinigungen und adsorbierter Feuchtigkeit sein.
Die Substrate sollten bei 200 ^°C ca. 20-30 min ausgeheizt und unmittelbar vor der Beschichtung auf Raumtemperatur abgekühlt werden. Wahlweise ist eine Sauerstoff- oder Ozon-Plasmareinigung empfehlenswert.
Ein kurzer Sauerstoffplasmaschritt wird in jedem Fall, z.B. bei Halbleitersubstraten FR4 oder bei einer Mehrfachbeschichtung und -strukturierung (z.B. EpoClad/EpoCore/EpoClad) empfohlen.

7) Wie kann ein sehr stark vernetzter Negativ-Resist der Serien ma-N 2400, ma-N 400 und ma-N 1400 entfernt werden?
Standardmäßig erfolgt die Resistentfernung mit mr-Rem 660 oder Aceton. Bei Verwendung von mr-Rem 660 kann das Entfernen auch ultraschallunterstützt und bei höheren Temperaturen von 40 – 60 °C erfolgen. Sollte durch einen Strukturübertragungsprozeß eine stärkere Vernetzung der Resiststrukturen das Entfernen (Remove) erschweren, kann die rückstandslose Entfernung des ma-N 2400, ma-N 400 und ma-N 1400 in einem Sauerstoffplasmaschritt erfolgen.

8) Was sind typische Ätzraten für die ma-N 2400, ma-N 400 und ma-N 1400 Serien?
Die Negativ-Resiste zeigen generell eine gute Ätzbeständigkeit im Trockenätzprozeß mit z.B. CF₄ oder SF₆/ O₂ Plasma. Da die Ätzraten sehr stark durch die verschiedenen Parameter, wie z.B. Größe der zu ätzenden Fläche, Zusammensetzung des Ätzgases, sowie Druck, Temperatur und Energie während des Ätzprozesses abhängen, können wir keine genauen Angaben zu Ätzraten der Resiste geben.
Die Ätzstabilität der Resist kann ebenfalls durch ein Trocknen der Resistschicht bei höherer Temperatur positiv beeinflußt werden.

9) Gibt es einen geeigneten Resist für HF-Ätzen?
Nein, da HF durch die Resistschicht hindurch diffundiert, welches zu einem Abheben der Resiststrukturen führt. Die Zeit bis zum Abheben der Resistmaske kann durch das Verwenden von gepufferter HF-Lösung verzögert werden.

10) Gibt es Literatur über die Prozessierung oder Anwendung des ma-N 400, ma-N 1400, ma-N 2400, mr-EBL 6000, EpoCore/ EpoClad oder mr-P 15AV?
ma-N 2400:
a) A. Voigt, H. Elsner, H.-G. Meyer, G. Gruetzner “Nanometer patterning using ma-N 2400 series DUV negative photoresist and electron beam lithography“ Proc. SPIE 3676 (1999), 485–491
b) H. Elsner, H.-G. Meyer, A. Voigt, G. Gruetzner “Evaluation of the ma-N 2400 series DUV photoresists for the electron beam exposure“ Microelectron. Eng. 46 (1999), 389–392
c) H. Elsner, H.-G. Meyer: Microelectronic Engineering Vol.57-58 (2001), 291 - 296

ma-N 400/ ma-N 1400:
a) A. Voigt, G. Gruetzner, E. Sauer, S. Helm, T. Harder, S. Fehlberg, J. Bendig „A series of AZ-compatible negative photoresists“ Proc. SPIE 2348 (1995), 413–420
b) A. Voigt, M. Heinrich, K. Hauck, R. Mientus, G. Gruetzner, M. Töpper, O. Ehrmann „A Single Layer Negative Tone Lift-Off Photo Resist for Patterning a Magnetron Sputtered Ti/Pt/Au Contact System and for Solder Bumps“ Microelectron. Eng. 69 (2004)

EpoCore/ EpoClad:
a) R. Himmelhuber, M. Fink, K. Pfeiffer, U. Ostrzinski, A. Klukowska, G. Gruetzner, R. Houbertz, H. Wolter „Innovative materials tailored for advanced microoptic applications“ SPIE Photonics West 20 -25 Januar 2007 San Josa California USA

XP mr-P 15 AV:
a) Anja Voigt, Marina Heinrich, Gabi Gruetzner “Characterization of new ultra thick chemically amplified positive tone photoresists suitable for electroplating application“ Proc. SPIE 5376 (2004), 915