光刻工艺技术基础-表面处理
表面处理-光刻胶的特性
跟空气的界面:
如果表面活性不恰当,会形成涂花等光刻胶表面缺陷,一般的解决办法 是添加表面活性剂,或改变涂胶条件( e.g.闭盖)。
跟衬底的界面:
如果表面活性不恰当,会引起脱膜或图形移位等问题。解决办法包括提高胶的粘附性、HMDS预处理和使用BARC。
表面处理
晶元容易吸附潮气到它的表面。光刻胶黏附要求要严格的干燥表面, 所以在涂胶之前要进行脱水烘焙和 黏附剂的涂覆。脱水烘焙的温度通 常在 140度到200度之间。有时还要用到黏附剂,黏附剂通常使用HMDS (六甲基二硅胺脘)。表面处理的主要作用是提高光刻胶与衬底之间 的粘附力,使之在显影过程中光刻 胶不会被液态显影液渗透。(如下图)
HMDS 可以用浸泡、喷雾和气相方法来涂覆。HMDS(六甲基二硅氮甲烷)把它涂到硅片表面后,通过加温可反应生成以硅氧 烷为主题的化合物,这实际上是一种表面 活性剂,它成功地将硅片表面由亲水 变为疏水,其疏水基可很好地与光刻胶结 合,起到耦合的作用,再者,在显影 的过程中,由于它增强了光刻胶与基底的 粘附力,从而有效地抑制图形移位。
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