2020-02-12小劉科研筆記之光刻工藝的實(shí)操

?光刻(lithography)是芯片制造中的一項(xiàng)最為關(guān)鍵的技術(shù),也是微納器件制備過程中必不可少的一道工藝。一般我們將光刻工藝分為8個(gè)步驟:氣相成底膜、旋轉(zhuǎn)涂膠、軟烘、對(duì)準(zhǔn)和曝光、曝光后烘、顯影、顯影檢查、堅(jiān)膜烘焙


華慧高芯網(wǎng)旗下的光刻設(shè)備JEOL JBX-9500FS國(guó)際最高水準(zhǔn)的EBL設(shè)備

STEP1-氣相成底膜

氣相成底膜:晶圓表面涂布一層HMDS(六甲基二硅胺烷)作為増粘剤,使光刻膠能夠牢固的粘在晶圓上。HMDS涂布原理如下圖所示:

示意圖

STEP2-旋轉(zhuǎn)涂膠

這一步,需要控制膠厚和膠的均勻性最主要的一步。同樣,這也與膠本身的特性有關(guān)。其目的就是把部分溶劑和少量溶質(zhì)甩掉,得到想要的膠厚。涂膠的質(zhì)量將關(guān)系到都后期的曝光與顯影和后續(xù)工藝的刻蝕、蒸鍍、離子注入等。旋轉(zhuǎn)涂膠機(jī)原理示意圖如下:

示意圖.

STEP3-軟烘

軟烘,就是把膠烤的硬一點(diǎn)(進(jìn)一步揮發(fā)溶劑,減薄膠厚),更加結(jié)實(shí)的粘在襯底上,同時(shí)也是為了不讓膠粘的到處都是,污染機(jī)械。.

STEP4-曝光

曝光為最關(guān)鍵的一步,主要的原理為:光刻膠受到光、電子、離子、射線等的照射發(fā)生交聯(lián)或者分解的反應(yīng)。俗話“見光死”的就是正膠。意思就是,如果一種膠被照射溶于堿性溶劑(顯影液),那么它就是正膠。反之為負(fù)膠。圖為簡(jiǎn)單的曝光系統(tǒng)的示意圖:

示意圖

STEP5-后烘

后烘,通常要比軟烘的溫度略高10℃-15℃,其主要目的是提高光刻膠的粘附性并減少駐波。有時(shí)我們?cè)谧稣z時(shí)會(huì)將此步驟省去,但對(duì)于負(fù)膠來說,后烘是必要的。

STEP6-顯影

顯影,以正膠來說,接受曝光的光刻膠發(fā)生分解反應(yīng)溶于顯影液,未曝光的光刻膠沒有與顯影液發(fā)生反應(yīng),仍保留在襯底表面。“見光死”的部分會(huì)被顯影液通通帶走。

示意圖

STEP7-顯影檢查

顯影檢查,其目的是為了查找光刻膠中成形圖形的缺陷,為光刻工藝人員提供用于糾正的信息。

STEP8-堅(jiān)膜

堅(jiān)膜,目的是為了蒸發(fā)掉剩余的溶劑使光刻膠變硬,提高對(duì)襯底的粘附性,提高抗刻蝕能力,同時(shí)也除去剩余的顯影液和水。

END

不積珪步,無以至千里;不積細(xì)流,無以成江海。做好每一份工作,都需要堅(jiān)持不懈的學(xué)習(xí)。

免責(zé)聲明:本文僅作為個(gè)人學(xué)習(xí)筆記使用,并不提供商業(yè)用途,若有相關(guān)信息侵權(quán),請(qǐng)私信聯(lián)系,必第一時(shí)間刪除或整改!

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時(shí)請(qǐng)結(jié)合常識(shí)與多方信息審慎甄別。
平臺(tái)聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點(diǎn),簡(jiǎn)書系信息發(fā)布平臺(tái),僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。

相關(guān)閱讀更多精彩內(nèi)容

友情鏈接更多精彩內(nèi)容