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micro resist technology GmbH
Projektnummer
IW050336
gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft
und Technologie (BMWi)
Projektlaufzeit
1. März 2005 – 30. Juni 2007
Projektziele
Das Ziel des nationalen Projekts „Entwicklung von UV-prägbaren
Polymersystemen für die Nanoimprint-Lithografie“ war
die Entwicklung von nanostrukturierbaren Polymersystemen auf der
Basis von reaktiven, niedrigviskosen und vernetzungsfähigen
Komponenten für die UV-gestützte Nanoimprint-Lithografie
(UV-NIL). Industrielle Anwendungen der Nanoimprint-Lithografie
werden zukünftig sowohl für das thermische als auch für
das UV-gestützte Prägen entstehen. Daher startete die micro
resist technology GmbH 2005 dieses Projekt, um die
Grundlagen für
einen gezielten Ausbau des bestehenden Entwicklungs- und Erfahrungsvorsprungs
auf dem Gebiet der Nanoimprint-Polymeren auszubauen. Damit kann
die micro resist technology GmbH als Materialhersteller
Polymere und Resiste für beide Technologievarianten anbieten.
Projektnutzen
Als Anwendung stand die Verwendung als Ätzmaske für Strukturübertragungen
in Metall- oder Halbleiter-Substrate im Vordergrund. Zahlreiche Kundenanfragen
zur UV-NIL und neueste Entwicklungen geeigneter Prägemaschinen
bekräftigten die Entscheidung, diesen zukunftsträchtigen
Markt zu bedienen. Wesentlich für den Projektfortschritt waren
Untersuchungen zur Schichtbildung, zum Fließverhalten beim
Prägen, zur UV-Härtung, zu Oberflächeneigenschaften
und zum Plasmaätzen.
Nach grundlegenden Vorarbeiten lag der Schwerpunkt der Forschungsarbeiten
auf der Qualifizierung eines Polymersystems, das für UV-NIL-Prozesse
geeignet ist. Dieses Ziel wurde erreicht. Umfassende Untersuchungen
unterschiedlicher Rohstoffe und ihrer Eigenschaften bei der Prozessierung
dünner Schichten, beim Prägen und bei der UV-Härtung
führten zu mehreren UV-prägbaren Polymersystemen. Daraus
wurde mr-UVCur06 als
Produkt qualifiziert. Die beim Kooperationspartner
AMO GmbH durchgeführten
Tests bestätigten diesem UV-NIL-Polymer
exzellente Prägeeigenschaften. Es können sowohl sehr niedrige
Restschichten unter 10 nm, als auch Strukturauflösung bis in
den sub-30 nm-Bereich erreicht werden. Durch das gute Fließverhalten
ist es auch möglich, gleichzeitig Strukturen mehrerer Größenordnungen
aufzufüllen und zu prägen (sub-100 nm- bis 10 µm-Bereich).
Die Härtungsgeschwindigkeit bei der UV-Belichtung wurde so erhöht,
dass UV-NIL-Prozesszeiten im Sekundenbereich ermöglicht werden.
Für die Übertragung von Strukturen in gängige Substratmaterialien
wurden Plasmaätzprozesse evaluiert.
Ausblick
Im Projekt konnten mehrere Polymersysteme mit sehr guten UV-Prägeeigenschaften
qualifiziert werden. Als erstes Produkt der Materialentwicklung
des Projekts wird mr-UVCur06 kommerziell
angeboten. Die Projektergebnisse sind eine gute Basis für
die Entwicklung weiterer Materialien für die UV-gestützte
NIL mit angepassten Eigenschaften, z.B. für die Herstellung
von Nanostrukturen in der Mikroelektronik oder in der Datenspeicherung.
Linienstrukturen mit Auflösungen bis unter 30 nm (Quelle AMO GmbH)
UV-NIL-Prozess mit sehr kurzer Prozesszeit (17 s)
