厂务系统专业解决方案
   加入收藏 |  设为首页
 
技术应用

  • 1
  • 2
  • 3

服务热线

0510-85017706

 
技术应用 TECHNOLOGY 当前位置:首页 > 技术应用
芯片光刻的流程详解

显影液:

a、正性光刻胶的显影液。正胶的显影液位碱性水溶液。KOHNaOH因为会带来可 动离子污染(MICMovable Ion Contamination),所以在IC制造中一般不用。普通的正胶显影液是四甲基氢氧化铵(TMAH)(标准当量浓度为0.26,温度 15250C)。在I线光刻胶曝光中会生成羧酸,TMAH显影液中的碱与酸中和使曝光的光刻胶溶解于显影液,而未曝光的光刻胶没有影响;在化学放大光刻 胶(CARChemical Amplified Resist)中包含的酚醛树脂以PHS形式存在。CAR中的PAG产生的酸会去除PHS中的保护基团(t-BOC),从而使PHS快速溶解于TMAH显 影液中。整个显影过程中,TMAH没有同PHS发生反应。

b、负性光刻胶的显影液。二甲苯。清洗液为乙酸丁脂或乙醇、三氯乙烯。

 

显影中的常见问题:

a、显影不完全(Incomplete Development)。表面还残留有光刻胶。显影液不足造成;

b、显影不够(Under Development)。显影的侧壁不垂直,由显影时间不足造成;

c、过度显影(Over Development)。靠近表面的光刻胶被显影液过度溶解,形成台阶。显影时间太长。


六、坚膜 Hard Bake 

刻胶显影完成后,图形就基本确定,不过还需要使光刻胶的性质更为稳定。硬烘干可以达到这个目的,这一步骤也被称为坚膜。在这过程中,利用高温处理,可以除去光刻胶中剩余的溶剂、增强光刻胶对硅片表面的附着力,同时提高光刻胶在随后刻蚀和离子注入过程中的抗蚀性能力。另外,高温下光刻胶将软化,形成类似玻璃体在高温下的熔融状态。这会使光刻胶表面在表面张力作用下圆滑化,并使光刻胶层中的缺陷(如针孔)减少,这样修正光刻胶图形的边缘轮廓。

O2等离子体对样品整体处理,以清除显影后可能的非望残留叫de-scumming。特别是负胶但也包括正胶,在显影后会在原来胶-基板界面处残留聚合物薄层,这个问题在结构小于1um或大深-宽比的结构中更为严重。当然在De-scumming过程中留胶厚度也会降低,但是影响不会太大。

,在刻蚀或镀膜之前需要硬烤以去除残留的显影液和水,并退火以改善由于显影过程渗透和膨胀导致的界面接合状况。同时提高胶的硬度和提高抗刻蚀性。硬烤温度一般高达120度以上,时间也在20分左右。主要的限制是温度过高会使图形边缘变差以及刻蚀后难以去除。

方法:热板,1001300C(略高于玻璃化温度Tg),12分钟。

目的:

a、完全蒸发掉光刻胶里面的溶剂(以免在污染后续的离子注入环境,例如DNQ酚醛树脂 光刻胶中的氮会引起光刻胶局部爆裂);

b、坚膜,以提高光刻胶在离子注入或刻蚀中保护下表面的能力;

c、进一步增强光刻胶与硅片表面之间的黏附性;

d、进 一步减少驻波效应(Standing Wave Effect)。

常见问题:

a、烘烤不足(Underbake)。减弱光刻胶的强度(抗刻蚀能力和离子注入中 的阻挡能力);降低针孔填充能力(Gapfill Capability for the needle hole);降低与基底的黏附能力。

b、烘烤过度(Overbake)。引起光刻胶的流动,使图形精度降低,分辨率变差。另外还可以用深紫外线(DUVDeep Ultra-Violet)坚膜。使正性光刻胶树脂发生交联形成一层薄的表面硬壳,增加光刻胶的热稳定性。在后面的等离子刻蚀和离子注入(1252000C)工艺中减少因光刻胶高温流动而引起分辨率的降低。

上一页:实验室项目装修总包设计规划
下一页:疾控中心、医院PCR实验室基本要求
    
合作伙伴
Copyright (c) 无锡子索生化科技有限公司 All reserved. 苏ICP备14038298号    邮箱登录