一个高度氧化6氧化集群作为一个高效的e-beam和EUV光电阻,以实现高分辨率的图案

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术 纳米技术
• 无机化学 无机化学

背景情况:

• 金属碳酸盐集群在各种应用中广泛使用,但它们的脱碳化可能具有挑战性.
• 锡氧化物集群由于其光敏感性和蚀刻耐用性,对石版有兴趣.
• 现有的氧化锡集群通常在表面特性和性能方面存在局限性.

研究的目的:

• 通过完全脱碳化,合成一种新的无碳酸盐氧化集群.
• 调查新星团的结构和光物理特性.
• 评估新集群在电子光束 (e-beam) 和极紫外线 (EUV) lithography 的性能.

主要方法:

• 合成 (BuSn) ₆O₄ (OH) ₁₀ (2) 从 (BuSn) ₆O₄Cl₂ (MeCO₂) ₈ (1) 使用 LiOH 在四基 (THF) 中.
• 使用Sn NMR,IR光谱学和ESI质谱学进行表征.
• 在e-beam和EUV光刻画中的性能评估,包括图案分辨率和蚀刻阻力测试.

主要成果:

• 成功合成了没有碳酸盐的氧化集群 (2) 带有梯子类型框架.
• 集群 (2) 与现有的氧化锡子相比,显示出优越的表面光滑性和增强的光敏感性.
• 实现了21nm (e-beam) 和16nm (EUV) 的半径 (HP) 的高分辨率图案;证明了高SiO₂选择性对比度 (1.53).

结论:

• 新型无碳酸盐氧化集群 (2) 代表了金属氧化集群合成和应用的重大进步.
• 其增强的性能使其成为下一代高分辨率光刻的有希望的材料.
• 机理学研究表明,Sn-OH组的脱水是光解聚合和表面反应的关键.