Effets de charges électriques en microlithographie

Electronic charge effects in microlithography

• Auteur / Autrice : Philippe Romand
• Direction : Eugène Genies
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1994
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés libres

Sciences appliquees

Industrie des polymeres

Peintures

Bois

Polymere

Photoresist

Conducteur electrique

Traitement surface

Plasma

Graphitation

Conductivite electrique superficielle

Photolithographie

Etude experimentale

Polymer

Photoresist

Electrical conductor

Surface treatment

Plasma

Graphitizing

Surface electrical conductivity

Photolithography

Experimental study

Résumé

La microlithographie est la technique qui permet de definir les espaces fonctionnels requis pour la realisation des circuits integres via une couche de photoresist. Ce materiau, a base de polymeres organiques, possede des proprietes remarquables dont une parfaite filmogeneite, une grande sensibilite a la lumiere uv et une bonne resistance a la gravure plasma. Neanmoins, la nature polymere confere aux films de photoresist un caractere isolant tres marque, induisant des champs electrostatiques non desires lorsque le film est soumis a un flux de particules chargees. On observe alors des perturbations dans le fonctionnement des procedes que l'on designe par le terme general d'effets de charges. L'objectif du travail que nous reportons ici est de mettre au point des techniques qui permettent de s'affranchir de ces effets. Nous analysons d'abord les differentes techniques d'obtention de polymeres conducteurs qui sont decrites dans la litterature, avant de les mettre en oeuvre afin de les appliquer au cas des photoresists (polymeres intrinsequement conducteurs, alliages de polymeres, implantation ionique,. . . ). Dans une deuxieme partie du memoire, nous decrivons un nouveau procede d'obtention de motifs de photoresist conducteurs. Il se revele simple, performant et donc aisement transferable en milieu industriel. Il consiste essentiellement a exposer les resists a un plasma de gaz rare (argon), de maniere a rendre la surface du resist conductrice. La conduction est assuree par des nodules de graphite noyes dans la matrice. Ces recherches ont permis de proposer des solutions techniques aux problemes d'effets de charges en microscopie electronique a balayage, en lithographie par faisceau d'electrons et en gravure plasma