ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

Материалы электронной техники

РЕЗИСТЫ ДЛЯ ЛИТОГРАФИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Общие технические условия

Издание официальное

Москва ИПК Издательство стандартов 2004

Предисловие

Задачи, основные принципы и правила проведения работ по государственной стандартизации в Российской Федерации установлены ГОСТ Р 1.0-92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации. Основные положения» и ГОСТ Р 1.2-92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации. Порядок разработки государственных стандартов»

Сведения о стандарте

1    РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Российский научно-исследовательский институт «Электронстандарт» с участием Федерального государственного унитарного предприятия «22 Центральный научно-исследовательский испытательный институт Министерства обороны Российской Федерации»

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 303 «Изделия электронной техники, материалы и оборудование»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 10 марта 2004 г. № 162-Ст

4    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст этих изменений — в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»

© ИПК Издательство стандартов. 2004

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Госстандарта России

ГОСТ Р 52250-2004

Содержание

1    Область применения............................................................... 1

2    Нормативные ссылки............................................................... 1

3    Термины, определения и сокращения................................................. 2

4    Классификация и основные параметры................................................ 3

5    Технические требования............................................................ 4

6    Требования к обеспечению качества.................................................. 7

7    Контроль качества и правила приемки............................................... 10

8    Методы контроля................................................................. 15

9    Транспортирование и хранение..................................................... 26

10    Указания по применению........................................................... 27

11    Гарантии изготовителя............................................................ 27

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Материалы электронной техники

РЕЗИСТЫ ДЛЯ ЛИТОГРАФИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Общие технические условия

Electronic engineering materials. Resists for lithography processes General specifications

Дата введения — 2005—01—01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на резисты для литографических процессов производства полупроводниковых приборов и интегральных микросхем (далее — резисты).

Стандарт применяют при разработке ТУ на резисты конкретных марок (далее — ТУ), а также совместно с ТУ при их приемке и поставке.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 2.114-95 Единая система конструкторской документации. Технические условия ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.014-84 Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Метод измерения концентрации вредных веществ индикаторными трубками

ГОСТ 33-2000 Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и расчет динамической вязкости

ГОСТ 3885-73 Реактивы и особо чистые вещества. Правила приемки, отбор проб, фасовка.

Маркировка грузов

Продукты химические. Методы определения воды Стекло органическое техническое. Технические условия Грузы опасные. Классификация и маркировка

Реактивы и особо чистые вещества. Метод атомно-абсорбционной спектромет

ГОСТ 27025-86 Реактивы. Общие указания по проведению испытаний

ГОСТ Р 50766-95 Помещения чистые. Классификация. Методы аттестации. Основные требования

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить дойствио ссылочных стандартов по указателю «Национальные стандарты», составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссыпку.

Издание официальное ★

3 Термины, определения и сокращения

3.1    В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1    резист: Материал, изменяющий свои физико-химические свойства под воздействием определенного излучения и предназначенный для формирования рельефного изображения в процессе литографии.

3.1.2    литография: Совокупность физико-химических процессов формирования в слое резиста под воздействием излучений микроизображения элементов схемы полупроводникового прибора и переноса его на подложку.

3.1.3    фоторезист: Резист, изменяющий свои физико-химические свойства под воздействием света видимого или ультрафиолетового спектра.

3.1.4    электронорезист: Резист, изменяющий свои физико-химические свойства под воздействием ускоренных электронов.

3.1.5    позитивный резист: Резист, у которого под воздействием излучения стойкость к травите-лям уменьшается.

3.1.6    негативный резист: Резист, у которого под воздействием излучения стойкость к травите-лям увеличивается.

3.1.7    чувствительность к излучению: Свойство резиста, характеризующее его способность к изменению химичесхих свойств под воздействием излучений.

3.1.8    светочувствительность фоторезиста: Параметр резиста, количественно характеризующий способность к изменению под воздействием актиничного светового потока химических свойств с переходом в нерастворимое (негативный) или растворимое (позитивный) состояние.

3.1.9    актиничный световой поток: Световой поток, вызывающий фотохимические реакции в резисте и изменение растворимости облученных участков.

3.1.10    чувствительность электронорезиста к потоку электронов: Параметр электронорезис-та. количественно характеризующий способность к изменению под воздействием ускоренного потока электронов химических свойств с переходом в нерастворимое (негативный) или растворимое (позитивный) состояние.

3.1.11    разрешающая способность: Параметр резиста, количественно характеризующий способность формирования микроизображения элементов рисунка с минимально возможными геометрическими размерами.

3.1.12    устойчивость в проявителе: Параметр резиста, количественно характеризующий его способность противостоять воздействию проявителя.

3.1.13    контраст: Параметр резиста, количественно характеризующий способность получения резко дифференцированной границы между экспонированным и неэкспонированным участками.

3.1.14

коэффициент контрастности (гамма-контраст): Градиент прямолинейного участка характеристической кривой.

(ГОСТ 2653-80. статья 60)_

3.1.15

экспонирование: Воздействие излучения на фотографический материал.

[ГОСТ 2653-80. статья 8]_

3.1.16    широта процесса экспонирования: Интервал экспозиции между конечной и начальной точками прямолинейного участка характеристической кривой.

3.1.17    адгезия пленки резиста: Свойство резиста, характеризующее способность слоя резиста препятствовать проникновению к подложке жидких реагентов, используемых в процессах литографии.

3.1.18    оптимальная экспозиция: Время, при котором получают неискаженные геометрические формы элементов, выполненных в пределах допуска на их размеры.

3.1.19 _

признак продукции: Качественная или количественная характеристика любых свойств или состояний продукции.

(ГОСТ 15467-79. статья 53) _

ГОСТ Р 52250-2004

3.1.20 _

параметр продукции: Признак продукции, количественно характеризующий любые ее свойства и состояния.

[ГОСТ 15467-79. статья 6]_

3.1.21

контролируемая партия продукции: Определенное число единиц продукции, материала и услуг, собранных вместе и представленных для испытаний.

Примечание — Контролируемая партия может состоять из нескольких производственных партий или частей производственных партий.

[ГОСТ Р 50779.11-2000. статья 1.3.51_

3.1.22    контролируемая партия резиста: Резист одной марки, произведенный за один технологический цикл и оформленный одним сопроводительным документом.

3.1.23    проба: Количество нештучной продукции, отобранное из контролируемой совокупности для принятия решения.

3.1.24    точечная проба резиста: Одна из проб, взятых одновременно в разных точках и на разных уровнях объема резиста.

3.1.25    средняя проба: Проба требуемого объема или массы, необходимой для проведения испытаний, полученная определенным способом из объединенной пробы после ее перемешивания.

3.1.26    объединенная проба: Проба, состоящая из нескольких точечных проб.

3.2 В настоящем стандарте применяют следующие сокращения:

-    ИК-печь — печь с нагревом инфракрасным излучением;

-    ИС — интегральные микросхемы;

-    НХД-группа — нафтохинондиазидная группа:

-    ОТУ — общие технические условия;

-    ПЗ — представитель заказчика:

-    ПИ — программа испытаний;

-    ПП — полупроводниковые приборы;

-    СК — система качества:

-    СКК — служба контроля качества;

-    ТД — технологическая документация;

-    ТЗ — техническое задание.

4 Классификация и основные параметры

4.1    Классификация

4.1.1    Резисты относятся к подклассу вспомогательных химических материалов класса специальных материалов электронной техники, непосредственно контактирующих в процессе производства (литографии) с деталями изделий электронной техники (ПП и ИС).

4.1.2    По чувствительности к виду излучения применяемые резисты подразделяют на:

-    фоторезисты;

-    электронорезисгы.

4.1.3    По реакции на воздействие излучения резисты подразделяют на:

-    позитивные;

-    негативные.

4.2    Основные параметры резистов должны соответствовать нормам, установленным в ТУ на резисты конкретных марок.

К основным параметрам резистов относят;

-    чувствительность к излучению;

-    разрешающую способность;

-    устойчивость к проявителю.

4.3    Условное обозначение резиста при заказе и в технической документации на ИС и ПП должно включать обозначения:

-    вида резиста, определяемого используемым излучением при экспонировании и реакцией на его воздействие;

3

-    марки резиста, характеризуемой составом параметров и их значениями;

-    ТУ на марку резиста согласно ГОСТ 2.114.

Примеры условных обозначений:

Фоторезист (Ф). позитивный (П). марки 9120-1. поставляемый по ТУ 2496-121-00210134—96:

ФП-9120-1 ТУ 2496-121-00210134—96

Фоторезист (Ф). негативный (Н). марки 788. поставляемый по ТУ 2496-36-00210134—95:

ФН-788 ТУ 2496-36-00210134—95

Электронорезист (ЭР), позитивный (П). марки 51, поставляемый по ТУ 2496-153-53126462—98;

ЭРП-51 ТУ 2496-153-53126462—98

Электронорезист (ЭР), негативный (Н). марки 16. поставляемый по ТУ 2496-221-53126462—99:

ЭРН-16 ТУ 2496-221-53126462—99

5 Технические требования

5.1    Общие требования

5.1.1    Резисты должны быть изготовлены в соответствии с требованиями настоящего стандарта и ТУ на резисты конкретных марок по ТД. утвержденной в установленном порядке.

5.1.2    Перед нанесением слоя резиста подложка должна быть подготовлена в соответствии с требованиями ТД.

5.1.3    Нанесение резиста должно производиться в полном соответствии с техническими требованиями и режимами, устанавливаемыми в ТУ или инструкции по применению.

5.2 Требования к внешнему виду

5.2.1    Резист должен представлять собой прозрачную жидкость без осадка, не содержащую посторонних включений.

Цвет резиста должен быть одинаковым по всему объему жидкости и соответствовать цвету, устанавливаемому в ТУ.

5.2.2    Пленка резиста, нанесенная на подложку, должна быть сплошной, прозрачной, блестящей, без разрывов, пузырей, отслоений и вздутий.

5.3 Требования к параметрам резистов

5.3.1 Состав параметров резистов, контролируемых в процессе приемки и поставки, устанавливают в ТУ в соответствии с таблицей 1.

ГОСТ Р 52250-2004

Необходимость включения конкретных параметров в ТУ определяет разработчик резиста и его заказчик в зависимости от требуемых свойств резиста и предполагаемой области его применения.

При необходимости состав параметров может быть дополнен другими параметрами, характеризующими свойства конкретных марок резиста и определяющими возможность их применения в заданных условиях.

5.3.2    Массовая доля сухого остатка должна быть в пределах норм, устанавливаемых в ТУ.

5.3.3    Массовая доля воды в резисте не должна превышать 0.5 %. Конкретное значение массовой доли воды устанавливают в ТУ.

5.3.4    Массовая доля нафтохинондиазидов в фоторезистах на основе НХД-групп должна быть в пределах норм, устанавливаемых в ТУ.

5.3.5    Массовая доля микропримесей металлов в резисте должна быть не более значений, устанавливаемых в ТУ из ряда: 1 • 10“³.1 10~⁴.1 • 10^—5.1 -10^-6 %.

Состав микропримесей и их массовую долю устанавливают в ТУ.

5.3.6    Фильтруемость резиста должна быть не более значений, устанавливаемых в ТУ.

5.3.7    Кинематическая вязкость резиста при задаваемой в ТУ температуре должна быть в пределах норм, устанавливаемых в ТУ.

5.3.8    Толщину пленки резиста, сформированной на подложке, устанавливают в ТУ. Предельные отклонения от номинальных значений толщины пленки должны соответствовать установленным в таблице 2.

5.3.9    Микронеровность поверхности пленки фоторезиста должна быть не более 100 А.

5.3.10    Разрешающая способность пленки резиста при заданном номинальном значении ее толщины должна соответствовать значениям, устанавливаемым в ТУ.

5.3.11    Чувствительность пленки фоторезиста к актиничному световому потоку, указываемому в ТУ. должна быть не более 500 мДж/см².

Коэффициент контрастности (гамма-контраст) пленки фоторезиста должен соответствовать значениям, устанавливаемым в ТУ.

5.3.12    Чувствительность пленки электронорезиста к потоку электронов с энергией, указываемой в ТУ. должна быть не более значений, устанавливаемых в ТУ из ряда: 1 • 10—⁴. 1 10~¹, 1 • 10^_6, 1 • 10~⁷ Кл/см².

5.3.13    Количество микровключений в пленке фоторезиста должно быть не более значений, устанавливаемых в ТУ.

5.3.14    Контраст пленки резиста при проявлении ее в указываемых в ТУ проявителях и устанавливаемых режимах проявления должен быть не менее значений, устанавливаемых в ТУ для заданной толщины пленки.

5.3.15    Устойчивость пленки резиста в проявителе с химическим составом, указываемым в ТУ. должна быть не менее значений, устанавливаемых в ТУ для определенных толщин пленки.

5.3.16    Спектральная чувствительность пленки фоторезиста должна быть в пределах значений, устанавливаемых в ТУ.

5.3.17    Проявленный рельеф пленки фоторезиста должен сохранять свою конфигурацию в допустимых пределах при повышении температуры.

Допустимые изменения формы рельефа, а также размеры промежутков между элементами схемы, значения температуры и время ее воздействия устанавливают в ТУ.

5.3.18    Способность фоторезистной маски обеспечивать защиту поверхности подложки в травите-ле для кремния должна быть не менее времени, устанавливаемого в ТУ.

5.3.19    Адгезия пленки резиста к подложке должна соответствовать требованиям и нормам, устанавливаемым в ТУ.

5.3.20    Широта процесса экспонирования пленки должна соответствовать требованиям и нормам, устанавливаемым в ТУ.

5.3.21    Линейность маски фоторезиста должна соответствовать требованиям и нормам, устанавливаемым в ТУ.

5.4    Требования к исходным материалам

5.4.1    В ТУ на резисты должны быть указаны марки материалов, используемых при изготовлении резистов, и обозначение документов на их поставку.

5.4.2    Качество исходных материалов должно быть подтверждено клеймами или протоколами СКК и ПЗ (при его наличии).

5.5    Требования к сохраняемости

5.5.1    Срок сохраняемости резистов при хранении их в условиях, допускаемых настоящим стандартом и ТУ на резисты конкретных марок, должен быть не менее 6 мес.

Конкретный срок сохраняемости устанавливают в ТУ.

5.5.2    Параметры резистов в течение срока сохраняемости при хранении их в условиях, допускаемых настоящим стандартом и ТУ на резисты конкретных марок, должны соответствовать нормам при приемке и поставке, установленным в 5.3.

5.6    Требования к упаковке и маркировке

5.6.1    Упаковка и маркировка резистов должны соответствовать требованиям ГОСТ 3885 с дополнениями и уточнениями, приведенными в 5.6.2—5.6.12.

5.6.2    Резисты упаковывают в потребительскую и транспортную тару.

5.6.3    В качестве потребительской тары используют бутылки из темного стекла с повышенными светозащитными свойствами, с навинчивающимися крышками и прокладками из полимерного материала. обеспечивающими герметичность упаковки: Зт-5; Зт-8 по ГОСТ 3885.

5.6.4    Бутылки, применяемые для упаковывания резистов, должны быть чистыми и сухими. Указания по подготовке бутылок к расфасовке резистов и методы контроля их чистоты и отсутствия влаги должны быть приведены в ТД на резисты.

5.6.5    Каждую бутылку при необходимости обертывают светонепроницаемой бумагой.

5.6.6    Бутылки с резистом помещают в транспортную тару — ящики из гофрированного картона для химической продукции по ГОСТ 13841 или фанерные ящики. Бутылки в ящике укладывают в ячейки, образованные прокладками из гофрированного картона по ГОСТ 7376.

5.6.7    Допускается применение других видов тары, устройств крепления, уплотняющих материалов и способов герметизации при условии согласования их с заказчиком и потребителем резиста и включения в договор на поставку.

5.6.8    На каждую бутылку и на обертку бутылки из светонепроницаемой бумаги наклеивают этикетку в соответствии с ГОСТ 3885. на которой указывают:

-    наименование предприятия-изготовителя;

-    условное обозначение марки резиста:

-    номер партии;

-    дату изготовления;

-    массу нетто:

-    гарантийный срок хранения;

-    надпись или символ, характеризующий опасность резиста по ГОСТ 19433.

На этикетке должен быть штамп СКК и ПЗ (в случае приемки заказчиком).

5.6.9    В каждый ящик со стороны крышки должен быть вложен упаковочный лист с указанием:

-    наименования предприятия-изготовителя;

-    условного обозначения марки резиста;

-    номера партии и даты изготовления;

-    количества упаковочных мест;

-    массы нетто.

6

ГОСТ Р 52250-2004

На упаковочном листе должен быть штамп упаковщика.

5.6.10    Каждый ящик с упакованным резистом должен быть проверен и опечатан представителем СКК и ПЗ (в случае приемки заказчиком).

5.6.11    На ящики с упакованным резистом наносят маркировку по ГОСТ 14192. содержащую манипуляционные знаки: «Хрупкое. Осторожно». «Беречь от влаги». «Беречь от излучения». «Беречь от нагрева», «Ограничение температуры ... ⁰C_mjn— ^вС_тах», «Верх», а также следующие сведения:

-    наименование предприятия-изготовителя;

-    условное обозначение марки резиста;

-    количество упаковочных мест;

-    массу нетто;

-    массу брутто;

-    дату упаковки;

-    штамп упаковщика.

На ящики также наносят знаки опасности по ГОСТ 19433 и шифр группы.

5.6.12    Каждую партию резиста сопровождают паспортом с указанием следующих сведений:

-    наименования предприятия-изготовителя;

-    условного обозначения марки резиста;

-    номера партии;

-даты изготовления;

-    наименования параметров резиста, их норм согласно ТУ и фактического значения по результатам приемочного контроля;

-    свидетельства о приемке СКК и ПЗ (в случае приемки партии заказчиком).

5.7 Требования безопасности и охраны окружающей среды

5.7.1    Жидкие резисты — легковоспламеняющиеся вещества.

В ТУ должны быть установлены: температура воспламенения и класс опасности по ГОСТ 12.1.007.

Для обеспечения безопасности работы с резистами в ТУ должны быть установлены:

-    вредные вещества, входящие в состав резиста и определяющие его опасность;

-    предельно допустимые концентрации вредных веществ, входящих в состав резиста, в воздухе рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005;

-    характер воздействия вредных веществ на организм человека.

5.7.2    Все работы с резистами должны проводиться в помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей концентрацию вредных веществ в воздухе рабочей зоны ниже предельно допустимых норм.

5.7.3    Работы с резистом должны проводиться вдали от источников нагревания, излучений и искрящих устройств.

5.7.4    При работе с резистом следует применять индивидуальные средства защиты от попадания его на кожные покровы и слизистые оболочки работающих: защитные очки, резиновые перчатки, респираторы, спецодежду. Конкретные средства защиты указывают в ТУ в зависимости от степени опасности вредных веществ, входящих в состав резиста, и характера их воздействия на организм человека.

5.7.5    Для исключения выброса вредных веществ, входящих в состав резиста, в атмосферу следует предусмотреть наличие специальных фильтров в приточно-вытяжной вентиляции.

Следует систематически, в установленные сроки, контролировать концентрацию выбросов вредных веществ в атмосферу согласно ГОСТ 12.1.014.

5.7.6    Методы и способы утилизации резиста устанавливают в ТУ.

6 Требования к обеспечению качества

6.1    Общие требования к системам качества

6.1.1    Для обеспечения качества на предприятиях, разрабатывающих и изготовляющих резисты, создаются СК.

СК являются неотъемлемой частью общей системы управления научной, производственной и хозяйственной деятельностью предприятия.

6.1.2    СК предназначены для решения следующих основных задач:

-    создания и поддержания качества резистов на уровне, обеспечивающем постоянное удовлетворение требований заказчика и потребителя при оптимальных затратах на разработку и производство резистов;

7

1