G - Physics – 03 – F
Patent
G - Physics
03
F
G03F 7/004 (2006.01) G03C 1/705 (2006.01) G03F 1/08 (2006.01)
Patent
CA 2416412
A thermal inorganic resist useful for lithographic processes and image creation is created by depositing on a substrate at least two layers of materials which are typically metals. The materials form a mixed alloy with a eutectic. One embodiment has a 15 nm Bi layer overlying a 15 nm In layer. Upon exposure to a optical light pulse of sufficient intensity, optical absorption heats the layers above the eutectic melting point (110~ C for BiIn) and the resist forms an alloy in the exposed area. By selectively heating parts of the resist a desired pattern can be created in the resist. Optical characteristics of the alloyed layers are typically different from those of the unexposed layers. In BiIn resists the alloyed areas are visually transparent compared to the unexposed sections. The exposed pattern provides a viewable image useful for exposure control. In a negative resist the alloy material is resistant to development etches which remove the unexposed areas but only slowly etch the alloyed areas creating a lithographic structure. This resist structure can be used to pattern layers below it in additional etches. The resist layer can then be stripped, leaving the pattern layer on the substrate. In resists showing significant optical differences (such as BiIn) after exposure this same material can be used to create images for data storage, and, when transparent, photomasks for optical lithography.
Réserve inorganique thermique utile pour des procédés lithographiques et la création d'images. On crée cette réserve par dépôt sur un substrat d'au moins deux couches de matériau constituées par des métaux. Ces matériaux constituent un alliage mixte avec un point d'eutexie. Dans un mode de réalisation, une couche de Bi de 15 nm recouvre une couche d'In de 15 nm. Lorsqu'on les expose à une impulsion lumineuse optique d'intensité suffisante, l'absorption optique réchauffe les couches au-dessus du point de fusion eutectique (110 ·C pour BiIn) et la réserve forme un alliage dans la zone exposée. Le réchauffement sélectif de certaines parties de la réserve permet de créer des motifs désirés dans cette réserve. Les caractéristiques optiques des couches d'alliage sont différentes de celles des couches non exposées. Dans des réserves de BiIn, les couches d'alliage sont transparentes par rapport aux parties non exposées. Les motifs exposés produisent une image visible et, de ce fait utile pour contrôler l'exposition. Dans une réserve négative, le matériau d'alliage est résistant aux attaques chimiques de développement qui suppriment les zones non exposées mais n'attaquent que lentement les zones d'alliage, ce qui crée une structure lithographique. On peut utiliser cette structure de réserve afin de créer des motifs dans les couches placées sous ladite réserve au moyen de gravures chimiques supplémentaires. On peut alors supprimer par décapage la couche de réserve, ce qui laisse la couche à motifs sur le substrat. Dans des réserves présentant des différences optiques importantes (telles que BiIn) après l'exposition, on peut utiliser le même matériau afin de créer des images pour mémoriser des données et, quand ces réserves sont transparentes, des photomasques de lithographie optique.
Chapman Glenn Harrison
Sarunic Marinko Venci
Tu Yugiang
Chapman Technologies Incorporated
Oyen Wiggs Green & Mutala Llp
LandOfFree
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