光刻是平面型晶體管和集成電路生產(chǎn)中的一個(gè)主要工藝。是對(duì)半導(dǎo)體晶片表面的掩蔽物(如二氧化硅)進(jìn)行開孔,以便進(jìn)行雜質(zhì)的定域擴(kuò)散的一種加工技術(shù)。一般的光刻工藝要經(jīng)歷硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻膠、軟烘、對(duì)準(zhǔn)曝光、后烘、顯影、硬烘、刻蝕、檢測(cè)等工序。硅片清洗烘干方法:濕法清洗+去離子水沖洗+脫水烘焙(熱板150~250C,1~2分鐘,氮?dú)獗Wo(hù))目的:a、除去表面的污染物(顆粒、有機(jī)物、工藝殘余、可動(dòng)離子);b、除去水蒸氣,使基底表面由親水性變?yōu)樵魉?,增?qiáng)表面的黏附性(對(duì)光刻膠或者是HMDS-〉六甲基二硅胺烷)。光刻其實(shí)是由多步工序所組成的。清洗:清洗襯底表面的有機(jī)物。旋涂:將光刻膠旋涂在襯底表面。河南光刻加工廠
堅(jiān)膜,以提高光刻膠在離子注入或刻蝕中保護(hù)下表面的能力;進(jìn)一步增強(qiáng)光刻膠與硅片表面之間的黏附性;進(jìn)一步減少駐波效應(yīng)(StandingWaveEffect)。常見問題:a、烘烤不足(Underbake)。減弱光刻膠的強(qiáng)度(抗刻蝕能力和離子注入中的阻擋能力);降低小孔填充能力(GapfillCapabilityfortheneedlehole);降低與基底的黏附能力。b、烘烤過度(Overbake)。引起光刻膠的流動(dòng),使圖形精度降低,分辨率變差。另外還可以用深紫外線(DUV,DeepUltra-Violet)堅(jiān)膜。使正性光刻膠樹脂發(fā)生交聯(lián)形成一層薄的表面硬殼,增加光刻膠的熱穩(wěn)定性。在后面的等離子刻蝕和離子注入(125~200C)工藝中減少因光刻膠高溫流動(dòng)而引起分辨率的降低。光刻價(jià)格每顆芯片誕生之初,都要經(jīng)過光刻機(jī)的雕刻,精度要達(dá)到頭發(fā)絲的千分之一。
一般微電子化學(xué)品具有一定的腐蝕性,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備有較高的要求,且生產(chǎn)環(huán)境需要進(jìn)行無塵或微塵處理。制備較優(yōu)微電子化學(xué)品還需要全封閉、自動(dòng)化的工藝流程,以避免污染,提高質(zhì)量。因此,光刻膠等微電子化學(xué)品生產(chǎn)在安全生產(chǎn)、環(huán)保設(shè)備、生產(chǎn)工藝系統(tǒng)、過程控制體系以及研發(fā)投資等方面要求較高。如果沒有強(qiáng)大的資金實(shí)力,企業(yè)就難以在設(shè)備、研發(fā)和技術(shù)服務(wù)上取得競(jìng)爭優(yōu)勢(shì),以提升可持續(xù)發(fā)展能力。因此,光刻膠這樣的微電子化學(xué)品行業(yè)具備較高的資金壁壘。廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所。
正膠光刻的基本流程:襯底清洗、前烘以及預(yù)處理,涂膠、軟烘、曝光、顯影、圖形檢查,后烘。負(fù)膠光刻的基本流程:襯底清洗、前烘以及預(yù)處理、涂膠、軟烘、曝光、后烘、顯影、圖形檢查。正膠曝光前,光刻膠不溶于顯影液,曝光后,曝光區(qū)溶于顯影液,圖形與掩膜版圖形相同;而負(fù)性光刻膠,曝光前光刻膠可溶于顯影液,曝光后,被曝光區(qū)不溶于顯影液,圖形與掩膜版圖形相同。光刻可能會(huì)出現(xiàn)顯影不干凈的異常,主要原因可能是顯影時(shí)間不足、顯影溶液使用周期過長,溶液溶解膠量較多、曝光時(shí)間不足,主要的解決方法有增加顯影時(shí)間、更換新的顯影液,增強(qiáng)溶液溶解能力、增加曝光時(shí)間。光刻膠旋轉(zhuǎn)速度,速度越快,厚度越薄。
光刻涂底方法:氣相成底膜的熱板涂底。HMDS蒸氣淀積,200~250C,30秒鐘;優(yōu)點(diǎn):涂底均勻、避免顆粒污染;旋轉(zhuǎn)涂底。缺點(diǎn):顆粒污染、涂底不均勻、HMDS用量大。目的:使表面具有疏水性,增強(qiáng)基底表面與光刻膠的黏附性旋轉(zhuǎn)涂膠方法:a、靜態(tài)涂膠(Static)。硅片靜止時(shí),滴膠、加速旋轉(zhuǎn)、甩膠、揮發(fā)溶劑(原光刻膠的溶劑約占65~85%,旋涂后約占10~20%);b、動(dòng)態(tài)(Dynamic)。低速旋轉(zhuǎn)(500rpm_rotationperminute)、滴膠、加速旋轉(zhuǎn)(3000rpm)、甩膠、揮發(fā)溶劑。決定光刻膠涂膠厚度的關(guān)鍵參數(shù):光刻膠的黏度(Viscosity),黏度越低,光刻膠的厚度越??;光刻可能會(huì)出現(xiàn)顯影不干凈的異常,主要原因可能是顯影時(shí)間不足、顯影溶液使用周期過長。光刻服務(wù)價(jià)格
光刻膠涂覆后,在硅片邊緣的正反兩面都會(huì)有光刻膠的堆積。河南光刻加工廠
通常來說,在使用工藝方法一致的情況下,波長越短,加工分辨率越佳。靜態(tài)旋轉(zhuǎn)法:首先把光刻膠通過滴膠頭堆積在襯底的中心,然后低速旋轉(zhuǎn)使得光刻膠鋪開,再以高速旋轉(zhuǎn)甩掉多余的光刻膠。在高速旋轉(zhuǎn)的過程中,光刻膠中的溶劑會(huì)揮發(fā)一部分。靜態(tài)涂膠法中的光刻膠堆積量非常關(guān)鍵,量少了會(huì)導(dǎo)致光刻膠不能充分覆蓋硅片,量大了會(huì)導(dǎo)致光刻膠在硅片邊緣堆積甚至流到硅片的背面,影響工藝質(zhì)量。動(dòng)態(tài)噴灑法:隨著硅片尺寸越來越大,靜態(tài)涂膠已經(jīng)不能滿足較新的硅片加工需求。廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所。河南光刻加工廠
廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所匯集了大量的優(yōu)秀人才,集企業(yè)奇思,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)奇跡,一群有夢(mèng)想有朝氣的團(tuán)隊(duì)不斷在前進(jìn)的道路上開創(chuàng)新天地,繪畫新藍(lán)圖,在廣東省等地區(qū)的電子元器件中始終保持良好的信譽(yù),信奉著“爭取每一個(gè)客戶不容易,失去每一個(gè)用戶很簡單”的理念,市場(chǎng)是企業(yè)的方向,質(zhì)量是企業(yè)的生命,在公司有效方針的領(lǐng)導(dǎo)下,全體上下,團(tuán)結(jié)一致,共同進(jìn)退,**協(xié)力把各方面工作做得更好,努力開創(chuàng)工作的新局面,公司的新高度,未來廣東省科學(xué)院半導(dǎo)體研究所供應(yīng)和您一起奔向更美好的未來,即使現(xiàn)在有一點(diǎn)小小的成績,也不足以驕傲,過去的種種都已成為昨日我們只有總結(jié)經(jīng)驗(yàn),才能繼續(xù)上路,讓我們一起點(diǎn)燃新的希望,放飛新的夢(mèng)想!