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光刻工艺及其工艺要求

课程内容:

1 光刻前的准备工作

1.1 准备要求

1.2 准备方法

1.2.1 光刻前待光刻片子置于干燥塔中

1.2.2 氧化片出炉后可立即送光刻工序涂胶

1.2.3 对氧化片可在涂胶前重吹段时间干氧(氧化温度)

1.2.4 涂胶前片子置于80度烘箱中烘30分钟

2 涂胶

2.1 涂胶的要求

2.2 涂胶的方法

2.2.1 旋转涂胶法

2.2.2 喷涂法

2.2.3 浸涂法

3 前烘

3.1 前烘要求

3.2 前烘的方法

3.2.1 在80度烘箱中烘15分钟-20分钟

3.2.2 在红外烘箱中烘3分钟-5分钟

4 曝光

4.1 曝光的要求

4.2 曝光的方法

5 显影

5.1 显影的要求

5.2 显影的方法

6 坚膜

6.1 坚膜的要求

6.2 坚膜的方法

6.2.1 置于恒温箱中,在180度烘30 分钟左右

6.2.2 置于红外烘箱中烘10分钟左右

7 腐蚀

7.1 腐蚀的要求

7.2 腐蚀的方法

7.2.1 腐蚀二氧化硅的方法

7.2.2 腐蚀铝电极的方法

8 去胶

8.1 去胶的要求

8.2 去胶的方法

课程重点:本节介绍了光刻工艺及对各光刻工艺步骤的要求。指出光刻工艺步骤可分为八步,每一步均有各自的工艺要求。第一步为光刻前的准备工作,该工艺步骤要求达到的目的是使衬底片表面具有干燥、疏水特性,并给出了各种待光刻衬底片的表面处理方法。第二步为涂胶工艺,该工艺步骤要求达到的目的是在衬底片表面涂敷一层粘附性良好的、厚度均匀的、致密的连续性胶膜,介绍了三种涂胶工艺的方法 。第三步为前烘工艺,该工艺步骤要求达到的目的是使胶膜中的溶剂全部挥发、胶膜保持干燥、以利于光化反应时反应充分,并给出了两种前烘的工艺方法。第四步为曝光工艺,该工艺步骤要求达到的目的是使感光区的胶膜发生光化反应、在显影时发生溶变,介绍了常见的紫外光光刻机及其所进行的接触式、选择性、紫外光曝光工艺方法。 第五步为显影工艺,该工艺步骤要求达到的目的是在显影液中、溶除要求去掉的胶膜部分(对负性光刻胶溶除未曝光部分,对正性光刻胶溶除已曝光部分),各类胶的显影在本章第一节已作了介绍。第六步为坚膜工艺,该工艺步骤要求达到的目的是去除在显影过程中进入胶膜中的水分(显影液)、 使 保留的胶膜与衬底表面牢固的粘附,介绍了两种坚膜工艺方法。第七步为腐蚀工艺,该工艺步骤要求达到的目的是去除衬底表面无胶膜保护的薄膜层,给出了腐蚀常见的两种薄膜层的方法、腐蚀二氧化硅时采用氢氟酸缓冲液进行腐蚀( 腐蚀条件是:在温度30度 -40度下 , 时间适当)、腐蚀铝时采用热磷酸进行腐蚀(腐蚀条件是:在温度80度下 , 时间适当)。第八步为去胶工艺, 该工艺步骤要求达到的目的是去除腐蚀时起保护作用的胶膜,去胶工艺在本章第一节已作了介绍。

课程难点:无

基本概念:无


基本要求:要求对光刻工艺及对各光刻工艺步骤的要求非常清楚。清楚光刻前的准备工作的目的和要求,知道能使衬底片表面具有干燥、疏水特性的各种方法,了解这些方法中的优劣状况 ,能采用适当方法对衬底片表面进行处理。清楚涂胶工艺的目的和要求,知道能在衬底片表面涂敷一层粘附性良好的、厚度均匀的、致密的连续性胶膜的各种方法,能在工艺制造中选择适当的方法。清楚前烘工艺的目的和要求,知道能使胶膜中的溶剂全部挥发、胶膜保持干燥、以利于光化反应时反应充分的各种方法,能在工艺制造中选择适当的方法。清楚曝光工艺的目的和要求,知道能使感光区的胶膜发生光化反应、在显影时发生溶变的方法,知道曝光工艺的工艺设备、常见的用紫外光光刻机进行的接触式、选择性、紫外光曝光工艺方法。清楚显影工艺的目的和要求,知道能对各种胶膜进行显影的不同方法,能在工艺制造中选择适当的方法。清楚坚膜工艺的目的和要求,知道能去除在显影过程中进入胶膜中的水分(显影液)、 使 保留的胶膜与衬底表面牢固的粘附各种方法,能在工艺制造中选择适当的方法。清楚腐蚀工艺的目的和要求,知道能去除衬底表面无胶膜保护的薄膜层各种方法(对不同的衬底表面薄膜层的腐蚀,采用不同的腐蚀液和不同的腐蚀工艺),能在工艺制造中对不同的衬底表面薄膜层选择适当的腐蚀方法。清楚去胶工艺的目的和要求,知道能去除腐蚀时起保护作用的胶膜各种工艺方法,能在工艺制造中对应不同衬底表面薄膜层的性质选择适当的去胶方法。



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