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負光刻膠顯影

發(fā)布時間:2015/11/1 18:49:06 訪問次數:1874

   在光刻膠上成功地使圖案顯影要依靠光刻膠的曝光機理.j負光刻膠暴露在光線下,L2B0786會有一個聚合的過程,它會阻止光刻膠在顯影液中分解。在兩個區(qū)域間有足夠高的分解率,使得聚合的區(qū)域光刻膠幾乎沒有損失。大多數負光刻膠顯影是用二甲苯作為顯影液,它還被用做負光刻膠配方中的溶液。

   顯影完成前還要進行沖洗。對于負光刻膠,通常使用凡一醋酸丁酯作為沖洗化學品,因為它既不會使光刻膠膨脹也不會使之收縮,從而不會導致圖案尺寸的改變。對具有臺階圖案的晶圓,可能使用一一種性質較溫和的Stoddard溶劑。

   有幾個方法用于光刻膠顯影.方法的選擇依據包括光刻膠極性、特征圖形尺寸、缺陷密度的考慮、要刻蝕層的厚度以及產能。

   沉浸式顯影:沉浸式是最古老的顯影方法。在這種最簡單的方式  圖9.5顯影方法中,在耐化學腐蝕的傳輸器中的晶圓被放進盛有顯影液的池中一定時間,然后再被放入加有化學沖洗液的池中進行沖洗(見圖9.6)。這種簡單的濕法過程的問題如下:

   1.液體的表面張力阻止r化學液體進入微小開孔區(qū)。

   2.部分溶解的光刻膠塊會粘在晶圓表面。

   3.隨著幾百片晶圓處理過后化學液池會被污染。

   4.當晶圓被提出化學液面時會被污染。

   5.顯影液(特別是正顯影液)隨著使用會被稀釋。

   6.為了消除1、2和3的問題需要經常更換化學液從而增加了成本。

     

   7.室溫的波動改變溶液的顯影率。

   8.晶圓必須迅速送到下一步進行干燥,這就增加了一個工藝步驟。

   經常在化學液池上增加附屬方法來提高顯影工藝。通過使用機械攪動的辦法來輔助增加均勻性邗對微小開孔區(qū)的滲透。一種流行的系統由置于池內的用聚四氟乙烯( Teflon)密封的磁體tj池外呵產生旋轉磁場的裝置構成。

   攪動也呵用向液體施加超聲波或兆頻超聲波的方法來實現。超聲波可產生氣穴現象。波中的能量使液體分離成微小的空洞,隨即空洞會破裂( cavitation)。成千上萬個微小空洞的快速產生和破裂會產生均勻顯影并有助于液體滲透進微小的開孔區(qū)。在兆頻超聲波范圍(IMH:)的聲波能量會減小粘在晶圓表面的遲鈍的界線層【糾。另外也通過對液體池進行加熱和溫度控制來增強均勻的顯影率。




   在光刻膠上成功地使圖案顯影要依靠光刻膠的曝光機理.j負光刻膠暴露在光線下,L2B0786會有一個聚合的過程,它會阻止光刻膠在顯影液中分解。在兩個區(qū)域間有足夠高的分解率,使得聚合的區(qū)域光刻膠幾乎沒有損失。大多數負光刻膠顯影是用二甲苯作為顯影液,它還被用做負光刻膠配方中的溶液。

   顯影完成前還要進行沖洗。對于負光刻膠,通常使用凡一醋酸丁酯作為沖洗化學品,因為它既不會使光刻膠膨脹也不會使之收縮,從而不會導致圖案尺寸的改變。對具有臺階圖案的晶圓,可能使用一一種性質較溫和的Stoddard溶劑。

   有幾個方法用于光刻膠顯影.方法的選擇依據包括光刻膠極性、特征圖形尺寸、缺陷密度的考慮、要刻蝕層的厚度以及產能。

   沉浸式顯影:沉浸式是最古老的顯影方法。在這種最簡單的方式  圖9.5顯影方法中,在耐化學腐蝕的傳輸器中的晶圓被放進盛有顯影液的池中一定時間,然后再被放入加有化學沖洗液的池中進行沖洗(見圖9.6)。這種簡單的濕法過程的問題如下:

   1.液體的表面張力阻止r化學液體進入微小開孔區(qū)。

   2.部分溶解的光刻膠塊會粘在晶圓表面。

   3.隨著幾百片晶圓處理過后化學液池會被污染。

   4.當晶圓被提出化學液面時會被污染。

   5.顯影液(特別是正顯影液)隨著使用會被稀釋。

   6.為了消除1、2和3的問題需要經常更換化學液從而增加了成本。

     

   7.室溫的波動改變溶液的顯影率。

   8.晶圓必須迅速送到下一步進行干燥,這就增加了一個工藝步驟。

   經常在化學液池上增加附屬方法來提高顯影工藝。通過使用機械攪動的辦法來輔助增加均勻性邗對微小開孔區(qū)的滲透。一種流行的系統由置于池內的用聚四氟乙烯( Teflon)密封的磁體tj池外呵產生旋轉磁場的裝置構成。

   攪動也呵用向液體施加超聲波或兆頻超聲波的方法來實現。超聲波可產生氣穴現象。波中的能量使液體分離成微小的空洞,隨即空洞會破裂( cavitation)。成千上萬個微小空洞的快速產生和破裂會產生均勻顯影并有助于液體滲透進微小的開孔區(qū)。在兆頻超聲波范圍(IMH:)的聲波能量會減小粘在晶圓表面的遲鈍的界線層【糾。另外也通過對液體池進行加熱和溫度控制來增強均勻的顯影率。




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11-1負光刻膠顯影

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