Ion-beam induced silver doping in the Ag2Se/GeSe2-resist system

Ag2Se/GeSe2 films on silicon substrates are irradiated with 60 keV He+, Ne+, and Ar+ ions. After exposure the remaining silver is removed from the GeSe2 surface and an RBS analysis is performed to obtain the depth distribution of silver doped in the GeSe2 film. The results indicate that the energy deposition at the Ag2Se/GeSe2 interface is responsible for the Ag dissolution in the GeSe2 films. Furthermore, the energy deposition within the GeSe2 films causes the Ag atoms to migrate further into the depth. A diffusion model based on these findings allows to describe the measured concentration profiles. Lithographic process parameters such as development rate are found to be controlled by the actual Ag concentration in the GeSe2 resist. Dünne Ag2Se/GeSe2‐Schichten werden auf Siliziumsubstrate aufgebracht und mit 60 keV He+‐, Ne+‐ und Ar+‐Ionen bestrahlt. Nach der Bestrahlung wird das verbliebene Silber von der Oberfläche entfernt und mittels RBS‐Analyse die Tiefenverteilung des eindotierten Silbers gemessen. Die Ergebnisse zeigen, daß die Energiedeponierung an der Ag2Se/GeSe2‐Grenzfläche für die Lösung des Silbers im GeSe2 entscheidend ist. Auf Grund der Energiedeponierung in der GeSe2‐Schicht bewegen sich die Silberatome weiter in die Schichttiefe. Es wird ein Diffusionsmodell auf Grundlage dieser Erkenntnisse entwickelt und damit die gemessenen Konzentrationsprofile beschrieben. Sowohl die lithographischen Prozeßparameter, als auch die Entwicklungsrate werden zur Kontrolle der aktuellen Silberkonzentration im GeSe2‐Resist verwendet.