曝光是使光刻掩模板與涂上光刻膠的襯底對準(zhǔn),用光源經(jīng)過光刻掩模板照射襯底,使接受到HAT2197R-EL-E光照的光刻膠的光學(xué)特性發(fā)生變化。曝光中要特別注意曝光光源的選擇和對準(zhǔn)。

   1.曝光光源的選擇

   紫外(UV)光用于光刻膠的曝光是l,・l為光刻膠材料與這個(gè)特定波長的光反應(yīng)。波長也很重要,因?yàn)檩^短的波長可以獲得光刻膠上較小尺寸的分辨率。現(xiàn)今最常用于光學(xué)光刻的兩種紫外光源是汞燈和準(zhǔn)分子激光。

   2對準(zhǔn)

    對準(zhǔn)是指光刻掩模板與光刻機(jī)之間的對準(zhǔn),二者均刻有對準(zhǔn)標(biāo)記,使標(biāo)記對準(zhǔn)即可達(dá)到光刻掩模板與光刻機(jī)的對準(zhǔn)。

   為了成功地在硅片上形成圖案,必須把硅片上的圖形正確地與投影掩模板上的圖形對準(zhǔn)。只有每個(gè)投影的圖形都能正確地和硅片上的圖形匹配,集成電路才有相應(yīng)的功能。對準(zhǔn)就是確定硅片上

圖形的位置、方向和變形的過程,然后利用這些數(shù)據(jù)與投影掩膜圖形建立起正確關(guān)系。對準(zhǔn)必須快速、重復(fù)、正確和精確。對準(zhǔn)過程的結(jié)果,或者每個(gè)連續(xù)的圖形與先前層匹配的精度,稱為套準(zhǔn)。套準(zhǔn)精度(也稱為套準(zhǔn))是測量對準(zhǔn)系統(tǒng)把版圖套準(zhǔn)到硅片上圖形的能力。套準(zhǔn)容差描述要形成的圖形層和前層的最大相對位移。一般而言,套準(zhǔn)容差大約是關(guān)鍵尺寸的三分之一。對于0.15um的設(shè)計(jì)規(guī)則,套準(zhǔn)容差預(yù)計(jì)為50nm。

   在實(shí)際操作中,曝光時(shí)間是由光刻膠、膠膜厚度、光源強(qiáng)度及光源與片子間距離來決定的,一般以短時(shí)間強(qiáng)曝光為好。

   曝光時(shí)間要嚴(yán)格控制,時(shí)間太長,顯影后的膠面呈現(xiàn)出皺紋,使分辨率降低,圖形尺寸變化,邊緣不齊。時(shí)間太短,光刻膠交聯(lián)不充分,顯影時(shí)部分被溶解,膠面發(fā)黑呈枯皮狀,抗蝕性大大降低。在曝光過程中,在曝光區(qū)與非曝光區(qū)邊界將會(huì)出現(xiàn)駐波效應(yīng),由于駐波效應(yīng)將在這兩個(gè)區(qū)域的邊界附近形成曝光強(qiáng)弱相間的過渡區(qū),這將影響顯影后所形成的圖形尺寸和分辨率。為了降低駐波效應(yīng)的影響,在曝光后需要進(jìn)行烘焙,稱為曝光后烘焙(PEB)。為了促進(jìn)關(guān)鍵光刻膠的化學(xué)反應(yīng),對DUV光刻膠進(jìn)行后烘是必需的。對于基于DNQ化學(xué)成分的常規(guī)I線膠,進(jìn)行后烘的目的是提高光刻膠的黏附性并減少駐波。在光刻膠的產(chǎn)品說明書中,生產(chǎn)商會(huì)提供后烘的時(shí)間和溫度。