A study on electron beam lithography for 0.1$\mu\textrm{M}$ T-gate formation at P(MMA/MAA)/PMMA structure

PMMA/P(MMA/MAA) 구조에서 0.1$\mu\textrm{M}$ T-gate 형성을 위한 전자빔 리소그래피 공정에 관한 연구

  • 최상수 (한국전자통신연구소 반도체연구단) ;
  • 이진희 (한국전자통신연구소 반도체연구단) ;
  • 유형준 (원광대학교 반도체과) ;
  • 이상윤 (경북대학교 물리학과)
  • Published : 1995.02.01

Abstract

This art~cle reports on the formation of T - Gate with O.1$\mu$m foot and 0.4$\mu$m head width at PMMA/P( MMA/MAA) resist structure using a 30KV electron beam lithography system. From the result of Monte Carlo simulation on PMMA/P( MMA/MAA)/GaAs, we obtain the dissipation energy ratio of forwardscattered electron and backscattered electron within 0.1$\mu$m scattering radius is 19.5 : 1 0.1$\mu$m T - gate has been formed with 30KV gaussian electron beam at a 440$\mu C/\textrm{cm}^2$ dosage. The gamma value of PMMA and P(MMA/MAA) at MIBK : IPA=l : 1 developer was 2.3. The overlay accuracy(3$\sigma$) from mix-andmatch of optical stepper and Ekeam lithography system for fabricating HEMT device is accomplished below 0.1$\mu$m.

30KV 전자빔리소그래피 장치를 사용하여 PMMA 3000$\AA$/P(MMA/MAA) 6000$\AA$의 이중구조에서 foot width 0.1$\mu$m이하, head width 0.4$\mu$m의 T-gate를 형성하였다. PMMA/P(MMA/MAA)/GaAS 구조에 대한 Monte Carlo 시뮬레이션 결과, 산란반경 0.1$\mu$m에서 전방산란전자와 후방산란전자의 에너지 비는 19.5:1로 나타났다. 전자빔리소그래피 공정에 필요한 PMMA 및 P(MMA/MMA)의 열처리 조건, 설게 선폭에 대한 패턴감도를 구하였다. MIBK : IPA = 1 : 1 현상액에 대한 PMMA 및 P(MMA/MAA)의 감마값(gamma value)은 2.3이었다. 광 및 전자빔리소그래피 장치의 혼합사용(mix-and-match) 결과 층간정렬도 (alignment accuracy)는 0.1$\mu$m(3$\sigma$) 이하를 얻었다.

Keywords

References

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