基于Pyrene衍生物的新型耐蚀物分子玻璃光电阻,用于电子束光刻
Xue Cong1, Siliang Zhang1, Jiaxing Gao1
1Beijing National Laboratory for Molecular Sciences, Key Laboratory of Photochemistry, Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China.
ACS omega
|September 16, 2024
概括
基于烯的新型光电阻提供了高灵敏度和耐蚀性,用于电子束 lithography (EBL). 皮尔-4Boc表现出色的性能,实现了25纳米的图案,具有卓越的蚀刻选择性,用于先进的微型制造.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机化学 有机化学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 光电阻是微石法中用于图案转移的关键材料.
- 开发先进的光电阻对于下一代微电子制造至关重要.
- 现有的光电阻在分辨率,灵敏度和蚀刻阻力方面面临限制.
研究的目的:
- 设计和合成新型的 tert-butyloxycarbonyl 保护的分子玻璃光电阻利用烯核心.
- 为了评估这些新型光电阻的光刻性能和蚀刻性.
- 为了阐明电子束光刻 (EBL) 应用的光刻机制.
主要方法:
- 聚烯核光电阻的合成 (Pyr-8Boc和Pyr-4Boc).
- 评估热稳定性和薄膜形成性质.
- 高分辨率电子束光刻 (EBL) 的评价.
- 使用SF6/O2等离子体进行蚀刻选择性测试.
- 理论计算 (HOMO/LUMO能量) 和实验研究 (循环电压测量,光火).
主要成果:
- 在50μC/cm2的剂量下,Pyr-4Boc光电阻实现了25nm的线/空间图案.
- -4Boc对的蚀刻选择性为12.3,是商业聚甲基酸 (PMMA) 光电阻的两倍.
- 证实了光电阻和光酸发生器之间的电子转移反应.
结论:
- 基于烯的新型光电阻表现出高分辨率EBL的有希望的性能.
- 皮尔-4Boc为需要高灵敏度和蚀刻性要求的先进光刻画提供了一个可行的选择.
- 这项研究提供了对EBL中化学放大电阻的机制的见解.
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