光刻技术

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光刻技术

光刻技术

光刻机总体结构
照明系统 掩模台系统 环境控制系统 掩模传输系统 投影物镜系 统
自动对准系 统
调平调焦测 量系统 框架减振系 统
硅片传输系 统
工件台系统
整机控制系统
整机软件系统
图为CPU内部SEM图像
图为硅芯片集成电路放大图像
图为在硅片上进行的光刻图样
图为Intel 45nm高K金属栅晶体 管结构
SU-8交联示意图
正胶与负胶性能对比
正胶 缺点 (DQN) 特征 优点 优点 分辨率高、对比度好 粘附性差、抗刻蚀能力差、高成本 近紫外,365、405、435nm的波长曝 光可采用 良好的粘附能力、抗蚀能力、感光能 力以及较好的热稳定性。可得到垂直 侧壁外形和高深宽比的厚膜图形 显影时发生溶胀现象,分辨率差 对电子束、近紫外线及350-400nm紫 外线敏感
投影式印刷:在投影式印刷中,
用镜头和反光镜使得像聚焦到硅平 面上,其硅片和掩模版分得很开。
三种方法的比较
接触曝光:光的衍射效应较小,因而分辨率高;但易损
坏掩模图形,同时由于尘埃和基片表面不平等,常常存 在不同程度的曝光缝隙而影响成品率。
接近式曝光:延长了掩模版的使用寿命,但光的衍射效
应更为严重,因而分辨率只能达到2—4um 左右。
坚膜也是一个热处
理步骤。 除去显影时胶膜 吸收的显影液和水分, 改善粘附性,增强胶 膜抗腐蚀能力。 时间和温度要适 当。 时间短,抗蚀性 差,容易掉胶;时间 过长,容易开裂。
刻蚀就是将涂胶前所
沉积的薄膜中没有被 光刻胶覆盖和保护的 那部分去除掉,达到 将光刻胶上的图形转 移到其下层材料上的 目的。
等离子体去胶,氧气在强电场作用下电离产生的活性氧, 使光刻胶氧化而成为可挥发的CO2、H2O 及其他气体而被 带走。

光刻的四条技术路线

光刻的四条技术路线

光刻的四条技术路线
1. 接触式光刻(Contact Lithography):此技术路线将掩模直接与光刻胶接触,通过紫外光照射来传导图案。

接触式光刻具有高分辨率和高精度的特点,但会产生掩模和光刻胶之间的化学反应。

2. 脱接触式光刻(Proximity Lithography):在脱接触式光刻中,光刻胶和掩模之间仅存在微小的距离,而不接触彼此。

当紫外光照射时,通过距离短暂拉近并拉开来传递图案。

脱接触式光刻比接触式光刻更容易控制化学反应,但相对于接触式光刻的分辨率和精度较低。

3. 投影式光刻(Projection Lithography):这是最常用的光刻技术路线之一。

先通过光学方式将掩模上的图案投射到光刻胶的表面上。

投影式光刻的特点是具有高分辨率和高通量,但需要复杂的光学系统。

4. 电子束光刻(Electron Beam Lithography,EBL):电子束光刻是一种高分辨率光刻技术,利用聚焦的电子束直接写入图案。

电子束光刻具有非常高的分辨率,但速度较慢,适用于制造高级芯片和小批量生产。

这些光刻技术路线在微电子器件制造中起着重要的作用,根据不同的需求和应用领域选择合适的技术路线。

(10)光刻技术剖析

(10)光刻技术剖析
第10章 光刻技术
•影响光刻的主要因素为掩膜版、光刻胶和光刻机。
•掩膜版由透光的衬底材料(石英玻璃)和不透光金属吸收玻璃
(主要是金属铬)组成。通常还有一层保护膜。
•光刻胶又称为光致抗蚀剂,是由光敏化合物、基体树脂和有机溶
剂等混合而成的胶状液体。光刻胶受到特定波长光线的作用时化
学结构发生变化,使光刻胶在特定溶液中的溶解特性改变。正胶
X射线光刻胶:
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10.3 光学分辨率增强技术
光学分辨率增强技术包括: 移相掩模技术(phase shift mask )、 离轴照明技术(off-axis illumination)、 光学邻近效应校正技术(optical proximity correction)、
光瞳滤波技术(pupil filtering technology)等。
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10.2 光刻胶(PR-光阻)
光刻时接受图像的介质称为光刻胶。 以光刻胶构成的图形作为掩膜对薄膜进行腐蚀,图形就
转移到晶片表面的薄膜上了,所以也将光刻胶称为光致 抗蚀剂。 光刻胶在特定波长的光线下曝光,其结构发生变化。 如果胶的曝光区在显影中除去,称为正胶;反之为负胶。
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通过移相层后光波与正常光波产生的相位差可用 下式表达:
Q 2d (n 1)
式中 d——移相器厚度; n——移相器介质的折射率; λ——光波波长。
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附加材料造成 光学路迳差异, 达到反相
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10.3.1 移相掩模技术
粗磨、精磨、厚度分类、粗抛、精抛、超声清洗、检验、平 坦度分类等工序后,制成待用的衬底玻璃。
2、铬膜的蒸发 铬版通常采用纯度99%以上的铬粉作为蒸发
源,把其装在加热用的钼舟内进行蒸发。蒸发前 应把真空度抽至10-3mmHg以上,被蒸发的玻璃 需加热。其它如预热等步骤与蒸铝工艺相似。

简述光刻技术

简述光刻技术

简述光刻技术光刻技术是一种半导体加工技术,它被广泛应用于集成电路制造、平板显示器制造、MEMS(微机电系统)制造以及其他微纳米器件的制造中。

通过光刻技术,可以将图案投影到半导体材料表面上,然后使用化学刻蚀等工艺将图案转移到半导体材料上,从而制作出微小而精密的结构。

光刻技术的发展对现代电子工业的发展起到了关键作用,其不断提升的分辨率和精度,为微电子领域的发展提供了强大的支持。

光刻技术的基本原理是利用光学投影系统将图案投射到半导体材料的表面上。

该图案通常由一个硅片上的光刻透镜形成,这个硅片被称为掩膜,通过掩膜和投影光源的组合来形成所需的图案。

投影光源照射到掩模上的图案,然后通过光学投影系统将图案投影到待加工的半导体材料表面上,形成微小的结构。

在现代的光刻技术中,使用的光源通常是紫外线光源,其波长为193nm或者更短的EUV(极紫外光)光源。

这样的光源具有较短的波长,可以实现更高的分辨率,从而可以制作出更小尺寸的微结构。

光刻机的光学镜头和控制系统也在不断地提升,以满足对分辨率和精度的需求。

光刻技术在半导体制造中的应用主要包括两个方面,一是用于制作集成电路中的各种微小结构,例如晶体管的栅极、金属线路、电容等;二是用于制作各种传感器、MEMS等微纳米器件。

在集成电路制造中,光刻技术通常是在硅片上进行的,硅片经过多道工艺,将图案逐渐转移到硅片上,并最终形成完整的芯片。

在平板显示器制造中,光刻技术则是用于制作液晶显示器的像素结构;而在MEMS器件的制造中,光刻技术则是用于制作微机械结构和微流体结构。

光刻技术的发展受到了许多因素的影响,包括光学技术、光源技术、掩膜制备技术、光刻胶技术等。

在光学技术方面,光学投影系统的分辨率和变像畸变都会直接影响到光刻的精度;在光源技术方面,光刻机所使用的光源的波长和功率都会对分辨率和加工速度有直接影响;掩膜制备技术则影响到了掩模的制备精度和稳定性;光刻胶技术则直接影响到了图案的传输和转移过程。

光刻的工作原理

光刻的工作原理

光刻的工作原理光刻技术是一种用于制造集成电路的重要工艺,其工作原理是利用光的作用将图案投射到硅片上,形成微小的电路结构。

本文将从光刻的原理、设备和应用等方面进行详细介绍。

一、光刻的原理光刻技术是利用光的干涉、衍射和透射等特性实现的。

首先,需要将待制作的电路图案转化为光学遮罩,通常使用光刻胶涂覆在硅片上,然后通过光刻机将光学遮罩上的图案投射到光刻胶上。

光刻胶在光的照射下会发生化学反应,形成光刻胶图案。

接下来,通过将光刻胶暴露在特定的化学溶液中,去除未曝光的光刻胶,得到所需的光刻胶图案。

最后,通过将硅片进行化学腐蚀或沉积等工艺步骤,形成微小的电路结构。

二、光刻的设备光刻机是光刻技术中最关键的设备之一。

光刻机主要由光源、光学系统、对准系统和运动控制系统等部分组成。

光源是产生紫外光的装置,通常使用汞灯或氙灯等。

光学系统由透镜、反射镜和光刻胶图案的投射系统等组成,用于将光学遮罩上的图案投射到光刻胶上。

对准系统是用于确保光刻胶图案和硅片之间的对准精度,通常采用显微镜和自动对准算法等。

运动控制系统是用于控制硅片在光刻机中的移动和旋转等。

三、光刻的应用光刻技术在集成电路制造中有着广泛的应用。

首先,光刻技术是制造集成电路中最关键的工艺之一,可以实现微米甚至纳米级别的电路结构。

其次,光刻技术还可以制作光学元件,如光纤、激光器等。

此外,光刻技术还被应用于平面显示器、传感器、光学存储器等领域。

四、光刻技术的发展趋势随着集成电路制造工艺的不断发展,光刻技术也在不断进步和改进。

首先,光刻机的分辨率越来越高,可以实现更小尺寸的电路结构。

其次,光刻胶的性能也在不断提高,可以实现更高的对比度和较低的残留污染。

此外,光刻技术还在朝着多层光刻、次波长光刻和非接触式光刻等方向发展。

光刻技术是一种利用光的特性制造微小电路结构的重要工艺。

光刻技术的原理是利用光的干涉、衍射和透射等特性实现的,通过光刻机将光学遮罩上的图案投射到光刻胶上,最终形成所需的电路结构。

第四章光刻技术

第四章光刻技术

二,光刻版(掩膜版)
基版材料:玻璃,石英. 要求:在曝光波长下的透光度高,热膨胀系数 与掩膜材料匹配,表面平坦且精细抛光.
二,光刻版(掩膜版)
掩膜版的质量要求 若每块掩膜版上图形成品率=90%,则 6块光刻版,其管芯图形成品率=(90%)6=53% 10块光刻版,其管芯图形成品率=(90%)10=35% 15块光刻版,其管芯图形成品率=(90%)15=21% 最后的管芯成品率当然比其图形成品率还要低 ①图形尺寸准确,符合设计要求; ②整套掩膜版中的各块版应能依次套准,套准误差应尽可能小; ③图形黑白区域之间的反差要高; ④图形边缘要光滑陡直,过渡区小; ⑤图形及整个版面上无针孔,小岛,划痕等缺陷; ⑥固耐用,不易变形.
三,光刻机(曝光方式)
④1:1扫描投影光刻机(美国Canon公司)
三,光刻机(曝光方式)
⑤分步重复投影光刻机--Stepper DSW:direct-step-on-wafer ⅰ)原理: 采用折射式光学系统和4X~5X的缩小透镜. 曝光场:一次曝光只有硅片的一部分,可以大大 提高NA(0.7),并避免了许多与高NA有关的聚 焦深度问题,加大了大直径硅片生产可行性. 采用了分步对准聚焦技术.
一,光刻胶
4.感光机理 ①负胶
聚乙烯醇肉桂酸脂-103B,KPR
一,光刻胶
双叠氮系(环化橡胶)-302胶,KTFR
一,光刻胶
②正胶 邻-叠氮萘醌系-701胶,AZ-1350胶
二,光刻版(掩膜版)
掩膜版在集成电路制造中占据非常重要的地位,因为 它包含着欲制造的集成电路特定层的图形信息,决定 了组成集成电路芯片每一层的横向结构与尺寸. 所用掩膜版的数量决定了制造工艺流程中所需的最少 光刻次数. 制作掩膜版首先必须有版图.所谓版图就是根据电路 ,器件参数所需要的几何形状与尺寸,依据生产集成 电路的工艺所确定的设计规则,利用计算机辅助设计 (CAD)通过人机交互的方式设计出的生产上所要求 的掩膜图案.

光刻的应用领域

光刻的应用领域

光刻的应用领域
1. 半导体芯片制造:光刻技术是制造集成电路(IC)的关键步骤之一。

通过将芯片设计投影到硅片上,利用光刻技术进行图形转移,形成微米级的电路结构和器件。

2. 平面显示器制造:光刻技术用于制造液晶显示器(LCD)、有机发光二极管显示器(OLED)等平面显示器。

通过光刻技术,在基板上制造导线、电极、像素点等微细结构。

3. 光子学:光刻技术被广泛应用于制造光学器件和光纤通信设备。

通过光刻技术制造微光学结构,如分光器、光栅、微透镜等。

4. 生物芯片制造:光刻技术可用于制造生物芯片和实验室微芯片。

通过光刻技术制造微细通道、微阀门等微流控结构,实现对微小液滴和生物分子的控制和分析。

5. 微机电系统(MEMS)制造:光刻技术在MEMS制造中起到关键作用。

通过光刻技术制造微米级的机械结构、传感器和执行器,实现微小机械和电子的集成。

6. 光刻制造设备:光刻技术的应用也推动了光刻设备的发展。

光刻机是一种关键的制造设备,能够将光刻胶的图形转移到硅片或其他基板上,并具备高分辨率、高精度和高速度等特性。

芯片制造中的光刻技术

芯片制造中的光刻技术
芯片制造中的光刻技术
01
光刻技术的基本原理及其在芯片制造中的重要性
光刻技术的发展历程及现状
光刻技术的起源
• 20世纪50年代,光刻技术起源于 美国贝尔实验室 • 20世纪60年代,光刻技术应用于 集成电路制造 • 20世纪70年代,光刻技术实现大 规模集成电路制造
光刻技术的发展阶段
• 20世纪80年代,光刻技术采用g 线光源,分辨率达到0.5微米 • 20世纪90年代,光刻技术采用i线 光源,分辨率达到0.35微米 • 21世纪初,光刻技术采用ArF光 源,分辨率达到193纳米
光刻胶材料的发展方向
• 光刻胶材料将实现更高分辨率、更高灵敏度、更高抗蚀性等方面的突破 • 光刻胶材料将采用新型材料、新工艺等创新手段
04
光刻工艺过程中的关键技术
光刻工艺的基本流程及关键技术点
光刻工艺的基本流程
• 光刻工艺包括光刻胶涂覆、对准、曝 光、显影、刻蚀等步骤 • 光刻工艺需要实现工艺参数的优化和 协同
• 光刻胶材料将实现更高分辨率、更高敏感度、更低成本 • 光刻设备材料将实现更高精度、更高稳定性、更低损耗
光刻技术面临的挑战及应对策略
• 光刻技术将面临光源、材料、工艺等方面的挑战 • 光刻技术将采用创新技术、优化工艺、提高产线自动化等手段应对挑战
02
光刻设备及其工作原理
光刻设备的分类及特点
01
谢谢观看
THANK YOU FOR WATCHING
光刻设备的工作原理
• 光刻设备通过光源照射光刻胶,实现图 形的转移和复制 • 光刻设备通过曝光、显影、刻蚀等工艺 实现图形的转移和复制
光刻设备的工艺流程
• 光刻设备的工艺流程包括光刻胶涂覆、 对准、曝光、显影、刻蚀等步骤 • 光刻设备的工艺流程需要实现工艺参数 的优化和协同
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职大09微电子光刻技术摘要:光刻(photoetching)是通过一系列生产步骤将晶圆表面薄膜的特定部分除去的工艺,在此之后,晶圆表面会留下带有微图形结构的薄膜。

被除去的部分可能形状是薄膜内的孔或是残留的岛状部分。

关键词:光刻胶;曝光;烘焙;显影;前景Abstract: photoetching lithography (is) through a series of steps will produce wafer surface film of certain parts of the process, remove after this, wafer surface will stay with the film structure. The part can be eliminated within the aperture shape is thin film or residual island.Keywords: the photoresist, Exposure; Bake; Enhancement; prospects目录第一章绪论 (2)第二章光刻技术的原理 (3)第三章光刻技术的工艺过程 (4)1基本光刻工艺流程—从表面准备到曝光 (4)1.1光刻十步法 (4)1.2基本的光刻胶化学物理属性 (4)1.2.1组成 (4)1.2.2光刻胶的表现要素 (4)1.2.3正胶和负胶的比较 (5)1.2.4光刻胶的物理属性 (5)1.3光刻工艺剖析 (5)1.3.1表面准备 (5)1.3.2涂光刻胶 (5)1.3.3软烘焙 (6)1.3.4对准和曝光(A&E) (6)2基本光刻工艺流程—从曝光到最终检验 (6)2.1显影 (6)2.1.1负光刻胶显影 (6)2.1.2正光刻胶显影 (7)2.1.3湿法显影 (7)2.1.4干法(或等离子)显影 (7)2.2硬烘焙 (7)2.3显影检验(develop inspect DI) (7)2.3.1检验方法 (8)2.3.2显影检验拒收的原因 (8)2.4刻蚀 (8)2.4.1湿法刻蚀 (8)2.4.2干法刻蚀(dry etching) (9)2.5光刻胶的去除 (10)2.6最终目检 (10)第四章光刻技术的发展与现状 (11)1 .EUV 光刻技术 (11)2 .PREVAIL 光刻技术 (12)3.纳米压印光刻技术 (12)4.展望 (14)参考文献15第一章绪论目前,集成电路已经从2O世纪6O年代的每个芯片上仅几十个器件发展到现在的每个芯片上可包含约1O亿个器件,其增长过程遵从摩尔定律,即集成度每3年提高4倍。

集成电路之所以能飞速发展,与由光刻技术直接决定单个器件的物理尺寸的减小密切相关。

光刻技术的不断发展为集成电路技术的进步提供了3方面的保证:其一是大面积均匀曝光,在同一块硅片上能同时做出大量器件和芯片,保证了批量化的生产水平;其二是图形线宽不断缩小,使用权集成度不断提高,生产成本持续下降;其三,由于线宽的缩小,器件的运行速度越来越快,使用权集成电路的性能不断提高。

随着集成度的提高,光刻技术所面临的困难也越来越多。

为了解决这些问题,人们想出许多新的光刻技术,主要有193 nm浸入式技术、157 rim极短紫外光(EUV)、电子束投影光刻(EPL)和纳米压印光刻等。

第二章光刻技术的原理集成电路制造中利用光学- 化学反应原理和化学、物理刻蚀方法,将电路图形传递到单晶表面或介质层上,形成有效图形窗口或功能图形的工艺技术。

随着半导体技术的发展,光刻技术传递图形的尺寸限度缩小了2~3个数量级(从毫米级到亚微米级),已从常规光学技术发展到应用电子束、X射线、微离子束、激光等新技术;使用波长已从4000埃扩展到0.1埃数量级范围。

光刻技术成为一种精密的微细加工技术。

常规光刻技术是采用波长为2000~4500埃的紫外光作为图像信息载体,以光致抗光刻技术蚀剂为中间(图像记录)媒介实现图形的变换、转移和处理,最终把图像信息传递到晶片(主要指硅片)或介质层上的一种工艺。

在广义上,它包括光复印和刻蚀工艺两个主要方面。

①光复印工艺:经曝光系统将预制在掩模版上的器件或电路图形按所要求的位置,精确传递到预涂在晶片表面或介质层上的光致抗蚀剂薄层上。

②刻蚀工艺:利用化学或物理方法,将抗蚀剂薄层未掩蔽的晶片表面或介质层除去,从而在晶片表面或介质层上获得与抗蚀剂薄层图形完全一致的图形。

集成电路各功能层是立体重叠的,因而光刻工艺总是多次反复进行。

例如,大规模集成电路要经过约10次光刻才能完成各层图形的全部传递。

光刻技术在狭义上,光刻工艺仅指光复印工艺。

第三章光刻技术的工艺过程1基本光刻工艺流程—从表面准备到曝光1.1光刻十步法表面准备—涂光刻胶—软烘焙—对准和曝光—显影—硬烘焙—显影目测—刻蚀—光刻胶去除—最终目检。

1.2基本的光刻胶化学物理属性1.2.1组成聚合物+溶剂+感光剂+添加剂,普通应用的光刻胶被设计成与紫外线和激光反应,它们称为光学光刻胶(optical resist),还有其它光刻胶可以与X射线或者电子束反应。

负胶:聚合物曝光后会由非聚合态变为聚合状态,形成一种互相粘结的物质,抗刻蚀的,大多数负胶里面的聚合物是聚异戊二烯类型的,早期是基于橡胶型的聚合物。

正胶:其基本聚合物是苯酚-甲醛聚合物,也称为苯酚-甲醛Novolak树脂,聚合物是相对不可溶的,在用适当的光能量曝光后,光刻胶转变成可溶状态。

1.2.2光刻胶的表现要素分辨率:resolution capability、纵横比-aspect ratio(光刻胶厚度与图形打开尺寸的比值、正胶一般比负胶有更高的纵横比)。

粘结能力:负胶的粘结能力通常比正胶强一些。

曝光速度、灵敏性和曝光源:反应速度越快,在光刻蚀区域晶圆的加工速度越快;灵敏性是与导致聚合或者光溶解发生所需要的能量总和相关的;波长越短的射线能量越高。

工艺宽容度:工艺维度越宽,在晶圆表面达到所需要尺寸的可能性就越大。

针孔:针孔是光刻胶层尺寸非常小的空穴,光刻胶层越薄,针孔越多,典型的权衡之一;微粒和污染水平、阶梯覆盖度和热流程。

1.2.3正胶和负胶的比较直到20世纪70年代中期,负胶一直在光刻工艺中占主导地位,到20世纪80年代,正胶逐渐被接受。

两者相比优缺点如下:正胶的纵横比更高、负胶的粘结力更强曝光速度更快、正胶的针孔数量更好阶梯覆盖度更好,但成本更高、正胶使用水溶性溶剂显影而负胶使用有机溶剂显影。

1.2.4光刻胶的物理属性固体含量:solid content 一般在20%-40%。

粘度:测试方法有落球粘度计量器、Ostwalk-Cannon-Fenske方法、转动风向标法、粘度单位是厘泊(centipoise),另一种单位称为kinematic粘度,它是centistoke,由粘度(厘泊)除以光刻胶密度而得到,默认温度为25度。

折射系数:index of refraction,对于光刻胶其折射率和玻璃接近约为1.45。

储存与控制:光热敏感度、粘性敏感度、清洁度……1.3光刻工艺剖析1.3.1表面准备微粒清除:高压氮气吹除、化学湿法清洗、旋转刷刷洗、高压水流。

脱水烘焙:低温烘焙(150~200℃),憎水性-hydrophobic 亲水性-hydrophilic 晶圆涂底胶:HMDS(六甲基乙硅烷)沉浸式涂底胶、旋转式涂底胶、蒸气式涂底胶。

1.3.2涂光刻胶普通的光刻胶涂胶方法有三种:刷法、滚转方法和浸泡法,IC封装用光刻胶的涂布方法如下:静态涂胶工艺、动态喷洒、移动手臂喷洒、手动旋转器、自动旋转器、背面涂胶。

1.3.3软烘焙热传递的三种方式:传导、对流和辐射;常用的软烘焙加热方式如下:对流烘箱、手工热板、内置式单片晶圆加热板、移动带式热板、移动带式红外烘箱、微波烘焙、真空烘焙。

1.3.4对准和曝光(A&E)对准系统的性能表现:对准系统包含两个主要子系统、一个是要把图形在晶圆表面上准备定位,另一个是曝光子系统,包括一个曝光光源和一个将辐射光线导向晶圆表面上的机械装置;对准与曝光系统:光学(接触式、接近式、投影式、步进式),非光学(X 射线、电子束);曝光光源:高压汞灯、准分子激光器、X射线及电子束。

对准法则:第一个掩膜版的对准是把掩膜版上的Y轴与晶圆上的平边成90°放置,接下来的掩膜都用对准标记(又称靶)与上一层带有图形的掩膜对准。

对准误差称为未对准(misalignment)。

曝光后烘焙(PEB):驻波是使用光学曝光和正性光刻胶时出现的问题,一种减少驻波效应的方法是在曝光后烘焙晶圆,PEB的时间和温度的规格是烘焙方法、曝光条件以及光刻胶化学所决定的。

2基本光刻工艺流程—从曝光到最终检验2.1显影通过对未聚合光刻胶的化学分解来使图案显影,显影技术被设计成使之把完全一样的掩膜版图案复制到光刻胶上。

2.1.1负光刻胶显影二甲苯或stoddart溶剂显影,n-丁基醋酸盐冲洗。

2.1.2正光刻胶显影碱(氢氧化钠或氢氧化钾)+水溶液、或叠氮化四甲基铵氢氧化物的溶液(TMAH)。

2.1.3湿法显影沉浸-增加附属方法提高显影工艺,机械搅动、超声波或磁声波等;喷射-对负胶而言是标准工艺,对温度敏感的正胶却不是很有效,隔热冷却(adiabatic cooling);混凝-是用以获得正胶喷射显影工艺优点的一种工艺变化;等离子去除浮渣-不完全显影造成的一个特俗困难叫做浮渣(scumming),用氧等离子去除。

2.1.4干法(或等离子)显影干法光刻胶显影要求光刻胶化学物的曝光或未曝光的部分二者之一易于被氧等离子体去除,换言之图案的部分从晶圆表面上氧化掉,一种DESIRE的干法显影工艺会使用甲基硅烷和氧等离子体。

2.2硬烘焙与软烘焙一样通过溶液的蒸发来固化光刻胶,常见工艺流程如下:显影—检验—硬烘焙—刻蚀;显影/烘焙—检验—刻蚀;显影/烘焙—检验—重新烘焙—刻蚀;硬烘焙温度的上限是以光刻胶流动点而定,高温烘焙会产生边缘线等不良现象。

2.3显影检验(develop inspect DI)目的是区分那些有很低可能性通过最终掩膜检验的晶圆、提供工艺性能和工艺控制数据、以及分拣出需要重做的晶圆。

晶圆被返回掩膜工艺称为重新工艺处理(rework或redo)<10% 5%比较理想。

2.3.1检验方法人工检验(1倍检验)、显微镜检验(随机抽样random sampling)、关键尺寸(Critical Dimension,CD)、自动检验。

2.3.2显影检验拒收的原因检验遵循“首先-不足”(first-fail basis)原理,碎晶圆、划伤、污染、小孔、MA、桥接、不完全显影、光刻胶翘起、曝光不足、无光刻胶、光刻胶流动、不正确的掩膜版、CD……2.4刻蚀主要有湿法和干法刻蚀,两种方法的主要目标是将光刻掩膜版上的图案精确地转移到晶圆的表面,其他刻蚀工艺的目标包括一致性、边缘轮廓控制、选择性、洁净度和所有权成本最低化。

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