References

zhps

Журнал прикладной спектроскопии

Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii

0514-7506

B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences

zhps-1396

Research Article

СПЕКТРОСКОПИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

SPECTROSCOPY OF SOLIDS

Инфракрасная Фурье-спектроскопия структур фоторезист/кремний, используемых для обратной литографии

IR-Fourier Spectroscopy of Photoresist/Silicon Structures for Explosive Lithography

Бринкевич

Д. И.

Brinkevich

D. I.

Минск

Minsk

brinkevich@bsu.by

Гринюк

Е. В.

Grinyuk

E. V.

Минск

Minsk

grinyuk@tut.by

Бринкевич

С. Д.

Brinkevich

S. D.

Минск, Всеволожск Ленинградской обл.

Minsk, Vsevolozhsk

Просолович

В. С.

Prosolovich

V. S.

Минск

Minsk

Колос

В. В.

Kolos

V. V.

Минск

Minsk

Зубова

О. А.

Zubova

O. A.

Минск

Minsk

OZubova@integral.by

Ластовский

С. Б.

Lastovskii

S. B.

Минск

Minsk

lastov@ifttp.bas-net.by

Белорусский государственный университетBelarusian State University

Белорусский государственный университет; Научно-исследовательский институт физико-химических проблем Белорусского государственного университетаBelarusian State University; Research Institute for Physical Chemical Problems of the Belarusian State University

Белорусский государственный университет; ООО “Мой медицинский центр — высокие технологии”Belarusian State University; LLC “My Medical Center–High Technologies”

ОАО “ИНТЕГРАЛ” — управляющая компания холдинга “ИНТЕГРАЛ”JSC “Integral” Holding Management Company

ГНПО “НПЦ НАН Беларуси по материаловедению”SSPA “Scientific-Practical Materials Research Centre of National of Academy of Sciences of Belarus”

2023

23112023

906863869

2023

Бринкевич Д.И., Гринюк Е.В., Бринкевич С.Д., Просолович В.С., Колос В.В., Зубова О.А., Ластовский С.Б.

Brinkevich D.I., Grinyuk E.V., Brinkevich S.D., Prosolovich V.S., Kolos V.V., Zubova O.A., Lastovskii S.B.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1396

Методом ИК-Фурье-спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения исследованы пленки фоторезиста (ФР) NFR 016D4, нанесенные на поверхность пластин кремния методом центрифугирования. Установлено, что при волновых числах <1600 см–1 наблюдается возрастание фонового поглощения структур ФР/Si, обусловленное воздействием электромагнитного излучения на кремниевую подложку и процессами рассеяния/отражения на границе раздела ФР/Si. Обнаружена асимметричность силового поля ароматического кольца в пленке NFR 016D4. Показано, что особенности спектров пленок ФР NFR 016D4 с большей толщиной обусловлены наличием остаточного растворителя. В облученных пленках обнаружено образование формальдегида в результате фрагментации гидроксиметильных остатков в составе фенолформальдегидной смолы. Радиационно-индуцированные процессы в фоторезистивных пленках NFR 016D4 при дозах до 2 ∙ 1015 см–1 происходят в основном при участии молекул остаточного растворителя либо на побочных продуктах синтеза фоторезистивной пленки.

Photoresist (PR) NFR 016D4 films deposited on the surface of silicon wafers by centrifugation have been studied by attenuated total reflection IR-Fourier spectroscopy. It has been established that at wave numbers <1600 cm–1, an increase in the background absorption of the PR/Si structures is observed, due to the effect of electromagnetic radiation on the silicon substrate and scattering/reflection processes at the PR/Si interface. The asymmetry of the force field of the aromatic ring in the NFR 016D4 film has been found. It is shown that the features of the spectra of thicker NFR 016D4 photoresist films are due to the presence of residual solvent. In the irradiated films, the formation of formaldehyde has been detected as a result of the fragmentation of hydroxymethyl residues in the composition of the phenol-formaldehyde resin. Radiation-induced processes in NFR 016D4 photoresistive films at doses up to 2 ∙ 1015 cm–1 take place mainly with the participation of residual solvent molecules or on by-products of photoresistive film synthesis.

нарушенное полное внутреннее отражениенегативный фоторезисткремнийэлектронное облучение

attenuated total reflectionnegative photoresistsiliconelectron irradiation

Работа выполнена в рамках задания 2.16 государственной программы научных исследований “Материаловедение, новые материалы и технологии”, подпрограммы “Наноструктурные материалы, нанотехнологии, нанотехника” (“Наноструктура”)

References1

K. M. Cheung, D. M. Stemer, Chuanzhen Zhao, T. D. Young, J. N. Belling, A. M. Andrews, P. S. Weiss. ACS Mater. Lett., 2, N 1 (2020) 76—83

У. Моро. Микролитография. Принципы, методы, материалы, Москва, Мир (1990)

W. M. Moreau. Semiconductor Lithography. Principles, Practices and Materials, New York, London, Plenum Press (1988).

Д. И. Бринкевич, А. А. Харченко, В. С. Просолович, В. Б. Оджаев, С. Д. Бринкевич, Ю. Н. Янковский. Микроэлектроника, 48, № 3 (2019) 235—239 197—201.

D. I. Brinkevich, A. A. Kharchenko, V. S. Prosolovich, V. B. Odzhaev, S. D. Brinkevich, Yu. N. Yankovski. Russ. Microelectronics, 48, N 3 (2019) 197—201.

С. Д. Бринкевич, Е. В. Гринюк, Д. И. Бринкевич, В. С. Просолович. ХВЭ, 54, № 5 (2020) 377—386

S. D. Brinkevich, E. V. Grinyuk, D. I. Brinkevich, V. S. Prosolovich. High Energy Chem., 54, N 5 (2020) 342—351.

I. Poljansek, U. Sebenik, M. Krajnc. J. Appl. Polymer. Sci., 99 (2006) 2016—2028

В. Б. Оджаев, А. Н. Петлицкий, В. С. Просолович, Н. С. Ковальчук, Я. А. Соловьев, Д. В. Жигулин, Д. В. Шестовский, Ю. Н. Янковский, Д. И. Бринкевич. Журн. прикл. спектр., 89, № 4 (2022) 498—504

V. B. Odzhaev, A. N. Pyatlitski, V. S. Prosolovich, N. S. Kovalchuk, Ya. A. Soloviev, D. V. Zhygulin, D. V. Shestovsky, Yu. N. Yankovski, D. I. Brinkevich. J. Appl. Spectr., 89, N 4 (2022) 665—670.

Э. Преч, Ф. Бюльманн, К. Аффольтер. Определение строения органических соединений. Таблицы спектральных данных, Москва, Мир, Бином (2006)

E. Pretsch, P. Bullmann, C. Affolter. Structure Determination of Organic Compounds. Tables of Spectral Data. Springer-Verlag, Berlin Heideberg (2000).

Б. Н. Тарасевич. ИК спектры основных классов органических соединений. Справочные материалы, Москва, МГУ (2012)

С. Д. Бринкевич, Д. И. Бринкевич, В. С. Просолович, Р. Л. Свердлов. ХВЭ, 55, № 1 (2021) 66—75

S. D. Brinkevich, D. I. Brinkevich, V. S. Prosolovich, R. L. Sverdlov. High Energy Chem., 55, N 1 (2021) 65—74.

А. А. Харченко, Ю. А. Федотова, И. А. Зур, Д. И. Бринкевич, С. Д. Бринкевич, Е. В. Гринюк, В. С. Просолович, С. А. Мовчан, Г. Е. Ремнев, C. А. Линник, С. Б. Ластовский. ХВЭ, 56, № 5 (2022) 378—387

A. A. Kharchenko, Yu. A. Fedotova, I. A. Zur, D. I. Brinkevich, S. D. Brinkevich, E. V. Grinyuk, V. S. Prosolovich, S. A. Movchan, G. E. Remnev, S. A. Linnik, S. B. Lastovskii. High Energy Chem., 56, N 5 (2022) 354—362.

С. Д. Бринкевич, Д. И. Бринкевич, В. С. Просолович. Микроэлектроника, 50, № 1 (2021) 36—42

S. D. Brinkevich, D. I. Brinkevich, V. S. Prosolovich. Russ. Microelectronics, 50, № 1 (2021) 33—38.

Debmalya Roy, P. K. Basu, P. Raghunathan, S. V. Eswaran. Magn. Res. Chem., 41 (2003) 84—90

С. Д. Бринкевич, Е. В. Гринюк, Р. Л. Свердлов, Д. И. Бринкевич, В. С. Просолович, А. Н. Петлицкий. Журн. прикл. спектр., 87, № 4 (2020) 589—594

S. D. Brinkevich, E. V. Grinyuk, R. L. Sverdlov, D. I. Brinkevich, V. S. Prosolovich, A. N. Pyatlitski. J. Appl. Spectr., 87, N 4 (2020) 647—651.

С. Д. Бринкевич, Д. И. Бринкевич, В. С. Просолович, С. Б. Ластовский, А. Н. Петлицкий. Журн. прикл. спектр., 87, № 6 (2020) 941—948

S. D. Brinkevich, D. I. Brinkevich, V. S. Prosolovich, S. B. Lastovskii, A. N. Pyatlitski. J. Appl. Spectr., 87, N 6 (2021) 1072—1078.

Г. Б. Толсторожев, И. В. Скорняков, М. В. Бельков, О. И. Шадыро, С. Д. Бринкевич, С. Н. Самович. Журн. прикл. спектр., 79, № 4 (2011) 658—663

G. B. Tolstorozhev, I. V. Skornyakov, M. V. Belkov, O. I. Shadyro, S. D. Brinkevich, S. N. Samovich. J. Appl. Spectr., 79, N 4 (2011) 645—650.

А. Н. Олешкевич, Н. М. Лапчук, В. Б. Оджаев, И. А. Карпович, В. С. Просолович, Д. И. Бринкевич, С. Д. Бринкевич. Микроэлектроника, 49, № 1 (2020) 58—65

A. N. Oleshkevich, N. M. Lapchuk, V. B. Odzhaev, I. A. Karpovich, V. S. Prosolovich, D. I. Brinkevich, S. D. Brinkevich. Russ. Microelectronics, 49, N 1 (2020) 55—61.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.