經(jīng)曝光后,光致抗氮吹儀價(jià)格蝕劑層中一部分發(fā)生了光交聯(lián)或光降解,因而使其溶解性 發(fā)生了變化。選擇適當(dāng)?shù)娜軇?,把光刻膠層中可溶性部分溶解掉,使不溶性部分 保留下來(lái),這就在光刻膠層上顯示出了與掩模相應(yīng)的圖案,或者說(shuō)把掩模上的圖 案復(fù)制到了光致抗蝕劑層上來(lái)。這一步就稱為顯影,這是從普通照相術(shù)中引用 過(guò)來(lái)的術(shù)語(yǔ)。顯影這步的關(guān)鍵在于選擇適當(dāng)?shù)娘@影液、顯影溫度和顯影時(shí)間。 這三個(gè)因素是彼此關(guān)聯(lián),相互影響的,而且隨光刻膠的種類、特性及膠層的厚度 不同應(yīng)有所改變的,一般需通過(guò)條件試驗(yàn)摸索出來(lái)。 顯影以后需進(jìn)行漂洗,把殘留在膠層表面的顯影液漂洗干凈。良好的漂洗 第二講 光刻技術(shù)和光致抗蝕劑399 還能消除在顯影過(guò)程中光刻膠的溶脹和形變,從而改善成像的精度。 ?。叮畧?jiān)膜 經(jīng)過(guò)顯影后,不溶性的光刻膠部分雖然保留了下來(lái),但由于顯影液的浸泡而 變軟,甚至有些溶脹和微小變形,膠層與基材間的粘著力也降低了。因而需要在 1
80~200℃溫度下烘烤30min左右,把滲入到膠層中的微量顯影液或水分趕 走。使光刻膠層上的圖形恢復(fù)原來(lái)的尺寸。并使光刻膠本身進(jìn)一步熱交聯(lián),提 高光刻膠本身的強(qiáng)度和耐腐蝕性。同時(shí)也改善光刻膠與襯底間的粘著強(qiáng)度。這 一步稱為堅(jiān)膜,也稱為后烘。 堅(jiān)膜時(shí)應(yīng)注意控制合適的溫度和時(shí)間。若堅(jiān)膜溫度太低,時(shí)間過(guò)短,則膠膜 沒(méi)有烘透,膜不堅(jiān)固,腐蝕時(shí)易產(chǎn)生脫膠現(xiàn)象。若堅(jiān)膜溫度過(guò)高,時(shí)間過(guò)長(zhǎng),膠膜 會(huì)因熱膨脹而產(chǎn)生翹曲和剝落,腐蝕時(shí)亦會(huì)造成鉆蝕或脫膠。堅(jiān)膜最好采用緩 慢升溫和自然冷卻的烘烤過(guò)程。對(duì)于腐蝕時(shí)間較長(zhǎng)的厚膜刻蝕,可在腐蝕一半 后再進(jìn)行一次堅(jiān)膜后再腐蝕,以提高膠膜的強(qiáng)度和抗蝕力。 7.蝕刻 蝕刻又稱腐蝕,是光刻技術(shù)中關(guān)鍵的一步。前面所述各步都是為這一步做 準(zhǔn)備,是為這一步服務(wù)的。光刻技術(shù)的目的就是要在被加工的襯底材料(如硅 片)表面刻制出指定的圖案,以便進(jìn)行后道加工,而這種刻制工作是通過(guò)選擇性 腐蝕來(lái)進(jìn)行的,利用光致抗蝕劑的抗腐蝕作用,可以保護(hù)襯底材料不受腐蝕。通 過(guò)前面述及的各步,人們已經(jīng)在需刻蝕的基片表面的光致抗蝕劑層上成功地制 得了特定的圖案。現(xiàn)在基片表面一部分區(qū)域中有光致抗蝕劑保護(hù)的,而其余部 分則是沒(méi)有抗蝕劑保護(hù)的。選擇某種合適的腐蝕劑,能腐蝕基片材料,但對(duì)抗蝕 劑不起作用,把經(jīng)顯影、堅(jiān)膜后的
基片置于這種腐蝕液中,就可實(shí)現(xiàn)選擇性的腐 蝕,把抗蝕劑層上的圖案復(fù)制到基片上。這一步就稱為蝕刻。 腐蝕的關(guān)鍵首先在于選擇合適的腐蝕劑。腐蝕劑必須能對(duì)被蝕刻材料進(jìn)行 腐蝕,但對(duì)抗蝕劑不起作用。這是最基本的必要條件,除此以外還應(yīng)考慮到對(duì)設(shè) 備的腐蝕性,對(duì)操作工人的完全保護(hù)以及操作的簡(jiǎn)單易行等因素。在選定了腐 蝕劑化學(xué)配方后,還應(yīng)根據(jù)刻蝕的具體要求選定合適的工藝條件,主要是刻蝕劑 的濃度,刻蝕時(shí)的溫度以及刻蝕的時(shí)間。這些都是為了控制一個(gè)合適的腐蝕速 率。另外人們希望腐蝕時(shí)只在被刻蝕表面上垂直向內(nèi)部縱深腐蝕,而應(yīng)盡量避 免側(cè)向腐蝕,以及向抗蝕劑膠膜保護(hù)下的部分進(jìn)行鉆蝕,因?yàn)閭?cè)向腐蝕和鉆蝕都 將使蝕刻圖形的線條變寬,精度降低。一般常用腐蝕因子F來(lái)表示腐蝕的質(zhì) 量:F=(腐蝕深度)/(側(cè)向腐蝕寬度)。如F值大則表明腐蝕效果良好。一般F 值在0.5~2.5范圍間,通常F=1時(shí)即可用于實(shí)際生產(chǎn)。 腐蝕劑的選擇因被腐蝕材料的不同而不同,例如,腐蝕硅用硝酸和氫氟酸的 混合液;腐蝕二氧化硅用氫氟酸與氟化銨的混合液;腐蝕鋁用磷酸或高錳酸鉀;
關(guān)鍵詞:那艾儀器,實(shí)驗(yàn)室儀器,實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備,實(shí)驗(yàn)室設(shè)備制造廠家