Разработка перспективных методов литографии для получения рисунка на внутренней поверхности дефлектрона

• Автор: Тупик, Виктор Анатольевич
• Шифр специальности: 05.27.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 138 с.

Оглавление
Введение
Глава 1. Проблемы получения микрорисунка на криволинейных поверхностях
1.1. Отклоняющие системы на основе дефлектрона
1.2. Методы получения микрорисунка на внутренних поверхностях тел, имеющих криволинейную поверхность
1.3. Лазерная обработка пленок на криволинейных поверхностях
1.4. Субмикронные методы получения рисунка
Глава 2. Исследование процесса испарения пленки на внутренней поверхности цилиндра серией лазерных импульсов
2.1. Разработка математической модели теплового поля в подложке
при нагреве серией лазерных импульсов
2.2. Применение лазерной литографии для изготовления дефлектрона
Глава 3 . Анализ процесса взаимодействия рентгеновского излучения с системой резист-подложка
3.1. Анализ влияния фото- и оже-электронов на процесс экспонирования в рентгенолитографии
3.2. Экспериментальное определение влияния фото- и оже- электронов на
разрешающую способность рентгенолитографии
Глава 4. Разработка оборудования, методик и проведение
экспериментальных исследовании по рентгенолучевому экспонированию
4.1. Выбор параметров источника рентгеновского излучения
4.2. Расчет и конструирование электронной пушки
4.3. Разработка и изготовление рентгеношаблона
4.4. Исследование коэффициентов поглощения рентгеновских резистов
4.5. Оценка оптимальных условий экспонирования для
рентгенолитографических систем

Глава 5. Исследование применимости рентгеновской литографии для производства дефлектронов
5.1. Разработка опытного макета для изготовления дефлектрона с помощью рентгенолитографии
5.2. Разработка метода контроля топологии внутренней поверхности дефлектрона
5.3. Исследование ионной и плазменной стойкости рентгенорезистов
Заключение
Литература
Приложение

Введение.
Целью работы является решение комплекса вопросов, связанных с разработкой перспективной технологии для изготовления цилиндрических пленочных узлов, применяемых в радиоэлектронной аппаратуре, позволяющих наряду с увеличением разрешающей способности процессов повышать выход годных приборов.
На основе пленочных структур на цилиндрических подложках реализуют электростатические узлы отклонения электронного луча (дефлектроны), находящие применение в передающих телевизионных трубках и других фотоэлектронных приборах. Дефлектроны значительно технологичнее электромагнитных отклоняющих систем, более устойчивы к механическим нагрузкам. Полупроводниковые приборы с переносом заряда для передачи изображения не могут вытеснить электронно-лучевые из области обычного телевидения, а в технике телевидения высокой четкости электронно-лучевые приборы передачи изображения в ближайшей перспективе остаются вне конкуренции. Таким образом, совершенствование технологии производства цилиндрических пленочных узлов является актуальной задачей.
Была поставлена задача на примере изготовления дефлектрона разработать технологию получения рисунка на внутренней поверхности цилиндрической подложки без применения фотолитографии. Для достижения поставленной цели были изучены возможности перспективных лучевых способов размерной обработки тонких пленок на основе лазерного и рентгеновского излучений и решены следующие задачи:
- разработана и исследована математическая модель термического воздействия на подложку импульсов лазерного излучения при различных частотах следования импульсов с целью определения технологических параметров для обработки узлов;

распределения интенсивности по сеченрпо пятна, в работе [50] рассматривается нагрев полуограниченного тела поверхностным источником с нормальным распределением мощности по радиусу и временной зависимостью в виде прямоугольного импульса. В монографии [51] решается задача определения температурного поля в полуограниченном теле при нагреве поверхностным источником с равномерным по кругу и произвольным по времени распределением мощности, однако приемлемое для расчетов выражение получено только для оси, проходящей через центр круга.
В настоящей работе предлагается решать задачу нестационарного нагрева полуограниченного тела поверхностным источником тепла с произвольным осесимметричным распределением мощности по радиусу /(г) и произвольной зависимостью от времени с]ф и внутренним источником тепла, расположенным на оси 2, с теми же радиальной и временной характеристиками.
Запишем исходное уравнение теплопроводности в цилиндрических координатах с граничными условиями второго рода :
где а, X - коэффициенты температуропроводности и теплопроводности подложки;
Я 2 (гД) - плотность мощности прямого падающего излучения;
Я3 (г,г,В - плотность мощности отраженного от пленки излучения. Излучение в подложке поглощается по закону Бугера-Ламберта [7], отсюда можно записать для источников тепла:
(2.1)
9з(г,М) = д0(1~ А)єхр(-8-Н)д(і)/{г)5-&ч>(-3-г),
Яг (г, г,і) = я,я(1)/(г )д ехр(-г>(Я - г)),
(2.2)
(2.3)
где Н - толщина подложки;
Я 0 - амплитуда плотности мощности падающего излучения;
5 - линейный коэффициент поглощения излучения в подложке;