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micro resist technology GmbH
Projektnummer
Europäisches MEDEA+-Verbundprojekt, Förderkennzeichen 13N9215, gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
www.fantastic-project.org
Projektlaufzeit
01.03.2007 – 30.09.2009
Projektziele
Das Gesamtziel des Projekts FANTASTIC ist die Entwicklung und Bewertung der hochauflösenden UV-Nanoimprint-Lithografie (UV-NIL) mit hohem Durchsatz für eine industrielle Prozesskette in der Halbleiterindustrie. Dieses Verfahren erweist sich aufgrund von Vorteilen bezüglich Auflösung und Betriebskosten als eine vielversprechende „Next Generation Lithography“. Im Projekt werden alle Bereiche der Nanoimprint-Technologie betrachtet und von den Projektpartnern bearbeitet:
Zwei CMOS-Demonstratoren sollten dazu hergestellt werden: (1) Strukturierung einer Kontaktlochebene und (2) Herstellung von Interconnect- und Metallstrukturen mit Hilfe eines 3D-Templats. Gerätehersteller, Maskenhäuser, Materialentwickler und Institute mit ausgewiesenen Erfahrungen auf dem Gebiet der Nanoimprint-Lithografie sind Partner dieses Projektes. Die Technologiebewertung erfolgt mit führenden europäischen Mikroelektronikherstellern.
Der micro resist technology GmbH fällt als Materialentwickler die Aufgabe zu, UV-härtbare Resistmaterialien bereitzustellen. Aus den Entwicklungszielen für die beiden Demonstratoren ergab sich das Ziel, angepasste UV-NIL-Polymersysteme zu entwickeln, die die strengen Anforderungen einer mikroelektronischen Fertigung und die innerhalb des Projekts festgelegten Spezifikationen erfüllen. Insbesondere eine niedrige Defektrate stand dabei im Vordergrund.
Projektnutzen
Das strategische Ziel des Projekts FANTASTIC liegt in der umfassenden Bewertung der Nanoimprint-Technologie als alternative Strukturierungsmethode im Vergleich zu Immersionslithografie und anderen Technologien der nächsten Generation wie Extrem-UV-Lithografie. Dabei steht die Stärkung der europäischen Industrie und Forschungslandschaft auf dem Gebiet des Nanoprägens und die Etablierung von industriellen Prozessketten im Vordergrund.
Das Hauptergebnis des Projekts für die micro resist technology GmbH ist die Entwicklung eines neuen UV-NIL-Polymers mit verbesserten Prägeeigenschaften. Es wurde unter dem Namen mr‑UVCur21 bereits als Produkt eingeführt. Gegenüber dem Vorgängerprodukt besitzt mr‑UVCur21 bessere Eigenschaften hinsichtlich der Strukturfüllung beim Prägen, der UV-Härtung und des Plasmaätzverhaltens. Dieses Polymersystem wurde in Zusammenarbeit mit Projektpartnern umfassend in UV-Präge- und Plasmaätzversuchen charakterisiert. Daneben wurden im Projekt auch entsprechende Prozesschemikalien für mr‑UVCur21, wie Verdünner oder Haftvermittler für Si- und SiO2-Substrate, entwickelt. Die wichtigsten zu optimierenden Parameter geeigneter UV-NIL-Polymersysteme waren dabei die UV-Mindestdosis, die Verringerung der Entformkräfte bzw. der Einfluss von Trennmitteln im Polymer auf die Entformung, mögliche Interaktionen mit Trennschichten auf dem Prägestempel, Haftungsfragen und die Plasmaätzeigenschaften.
Ausblick
Durch die Anpassung der UV-NIL-Polymere auf kommerzielle Prägemaschinen werden gute Prägeergebnisse bei den Kunden gewährleistet. Die micro resist technology GmbH konnte ihr im internationalen Vergleich breites Portfolio an NIL-Materialien weiter vergrößern. Die umfassende Charakterisierung der Materialien im Projekt schuf eine gute Datenbasis für zukünftige Materialentwicklungen, zum Beispiel für neue NIL-Anwendungen oder für besondere Kundenwünsche. Daneben werden durch die enge Kooperation mit Herstellern von NIL-Maschinen neue Kundenkreise erschlossen.
