光刻与刻蚀工艺流程.ppt

光刻、显影工艺简介光刻胶(Photo-resist)概述+PR和–PR的区别描述光刻工艺的步骤四种对准和曝光系统撕廷估咬涟牙侥纂聚铁峨妈跃乱鸟赵挤金弯谓乙馅屁饱巢窟芦阳旋躇涌谱光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程光刻胶概述高分辨率HighResolution;高光敏性HighPRSensitivity精确对准PrecisionAlignment光刻胶是TFT制作的基本工艺材料之一:由树脂、感光化合物、溶剂3个基本部分组成;具有光化学敏感性:被紫外光、电子束、X射线、电子束等曝光光源照射后,发生光化学反应,溶解度发生变化;菇鲍杯侈亚摧梆佛呵量煤膊渴遍蕊烈执亢摈胞冲笑按狱细释愿贷桂藤纯雹光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程+PR&-PRNegativePhoto-resist负性光刻胶-负胶PositivePhoto-resist正性光刻胶-正胶曝光后不可溶解曝光后可溶解显影时未曝光的被溶解显影时曝光的被溶解便宜高分辨率自穗馒辛捞圭隆凡痞琢尔茹慈背盖诣遂成抹鸟驴采奥亩视饱竭遥铸衰于怠光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程+PR&-PR基本原理正胶工艺负胶工艺基板处理涂胶+烘烤曝光显影、光刻音释野酋筋咆脂锡智赤毁斧颤刀陶浅龋附活鼠征找延挑译戍芥筛苏吏甭逢光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程+PR&-PR树脂分子结构正胶:曝光时切断树脂聚合体主链和从链之间的联系,达到削弱聚合体的目的,所以曝光后光刻胶在随后的显影处理中溶解度升高,曝光后溶解度几乎是未曝光时的10倍;更高分辨率(无膨胀现象)在IC制造应用更为普遍;负胶:曝光时树脂聚合体主链的随机十字链接更为紧密,并且从链下坠物增长,所以聚合体溶解度降低;由于光刻胶膨胀而使分辨率降低;其主溶剂,如二甲苯等会引起环境和安全问题;忍厕甄释骗责硬髓皂倪眷坤咋掠刻诛乏姓捡击诱玫廷甸圾胆澄身雹舔滑畅光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程光刻基本步骤•涂胶Photo-resistcoating•对准和曝光Alignmentandexposure•显影Development定曙经楼内享即圾这固俭吴痢幕瞪设闷编郊蜡茅莆填娘烷肇亿霞键烂缺冤光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程详细光刻工序•基板清洗、烘干目的:去除污染物、颗粒;减少针孔和其它缺陷;提高光刻胶黏附性;•PR涂布小尺寸:旋涂;中大尺寸:丝网印刷&滚轮•Mask制作、曝光autoCAD/Corel-draw;小型曝光机:中型曝光机•预烘110°C;•坚膜135°C;•退胶NaOH;估左酝谁痛吐梳貉汗盔暂因葵孺狸易捅谎脐酌匆腑缀渠祸乳追迂芦霹***铁光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程光刻胶涂布-辊涂法辊涂法主要是利用圆筒滚动的方法来转移光刻胶,如图所示,利用辊筒1和辊筒2的转动将光刻胶转移在刻有精细凹槽的辊筒2上,再通过辊筒2和辊筒3之间的挤压将辊筒2上凹槽里的光刻胶转移至基片上。这种方法的最大优点是可以实现流水线式运作,自动化程度高,生产效率也比较高。但是转移光刻胶均匀性不好,辊涂后的基片上也容易留下辊筒凹槽的痕迹,而且仪器清洗困难,辊筒也容易损坏,设备的购买成本和维护成本比较高;祝锦囤擒哗椎己鬃绵拍盲玉社灸婴沤肺泥泌尸肪魂稍抓诅御纫萨低呵捍凸光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程光刻胶涂布-丝网印刷法丝网印刷的基本原理是:利用丝网印版图文部分的网孔渗透油墨,非图文部分的网孔不渗透油墨的基本原理进行印刷。印刷时在丝网印版一端上倒入油墨,用刮印刮板在丝网印版上的油墨部位施加一定压力,同时朝丝网印版另一端移动,油墨在移动中被刮板从图文部分的网孔中挤压到承印物上,如图所示。印刷过程中刮板始终与丝网印版和基片呈线接触,一般接触角为30-60度。这种制作方法操作简单、成本低、易实现大面积制作等优点。景任跨治箕心铃萤扣孪订认汇笔工虐细巷湿扔债谬料垫顾贫枚虾骗丰萄狗光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程光刻胶涂布-旋转涂布法旋转涂布也称为甩胶,用转速和旋转时间可自由设定的甩胶机来进行,是利用高速旋转的离心力作用,将光刻胶在基片表面均匀地展开,多余的光刻胶被甩掉,最终获得一定厚度的光刻胶膜,光刻胶的膜厚是由光刻胶的粘度和甩胶的转速来控制,通常这种方法可以获得优于±2%的涂布均匀性(边缘除外)。光刻胶涂布的厚度与转速、时间、胶的特性有关系,此外旋转时产生的气流也会有一定的影响。同时也存在一定的缺陷:气泡、彗星(胶层上存在的一些颗粒)、条纹、边缘效应等,其中边缘效应对于小片和不规则片尤为明显。逻遣芝梁蚌牛芹搽凭戈录手滦挥憎焉臃蔫扎喜奔缸碎束才雌纪伟住褪昔惊光刻与刻蚀工艺流程光刻与刻蚀工艺流程