光刻胶行业具有极高的行业壁垒,因此在全球范围其行业都呈现寡头垄断的局面。光刻胶行业长年被日本和美国专业公司垄断。目前**大厂商就占据了全球光刻胶市场87%的份额,行业集中度高。并且高分辨率的KrF和ArF半导体光刻胶中心技术亦基本被日本和美国企业所垄断,产品绝大多数出自日本和美国公司。整个光刻胶市场格局来看,日本是光刻胶行业的巨头聚集地。目前中国大陆对于电子材料,特别是光刻胶方面对国外依赖较高。所以在半导体材料方面的国产代替是必然趋势。光刻版材质主要是两种,一个是石英材质一个是苏打材质,石英材料的透光率会比苏打的透光率要高。河北光刻代工
光刻是平面型晶体管和集成电路生产中的一个主要工艺。是对半导体晶片表面的掩蔽物(如二氧化硅)进行开孔,以便进行杂质的定域扩散的一种加工技术。一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀、检测等工序。硅片清洗烘干方法:湿法清洗+去离子水冲洗+脱水烘焙(热板150~250C,1~2分钟,氮气保护)目的:a、除去表面的污染物(颗粒、有机物、工艺残余、可动离子);b、除去水蒸气,使基底表面由亲水性变为憎水性,增强表面的黏附性(对光刻胶或者是HMDS-〉六甲基二硅胺烷)。紫外光刻加工平台显影液:正性光刻胶的显影液。正胶的显影液位碱性水溶液。
光刻(Photolithography)是一种图形转移的方法,在微纳加工当中不可或缺的技术。光刻是一个比较大的概念,其实它是有多步工序所组成的。1.清洗:清洗衬底表面的有机物。2.旋涂:将光刻胶旋涂在衬底表面。3.曝光。将光刻版与衬底对准,在紫外光下曝光一定的时间。4.显影:将曝光后的衬底在显影液下显影一定的时间,受过紫外线曝光的地方会溶解在显影液当中。5.后烘。将显影后的衬底放置热板上后烘,以增强光刻胶与衬底之前的粘附力。光刻是将掩模版上的图形转移到涂有光致抗蚀剂(或称光刻胶)的衬底上,通过一系列生产步骤将硅片表面薄膜的特定部分除去的一种图形转移技术。光刻技术是借用照相技术、平板印刷技术的基础上发展起来的半导体关键工艺技术。
光刻胶旋转速度,速度越快,厚度越薄;影响光刻胶均匀性的参数:旋转加速度,加速越快越均匀;与旋转加速的时间点有关。一般旋涂光刻胶的厚度与曝光的光源波长有关(因为不同级别的曝光波长对应不同的光刻胶种类和分辨率):I-line较厚,约0.7~3μm;KrF的厚度约0.4~0.9μm;ArF的厚度约0.2~0.5μm。软烘方法:真空热板,85~120C,30~60秒;目的:除去溶剂(4~7%);增强黏附性;释放光刻胶膜内的应力;防止光刻胶玷污设备;边缘光刻胶的去除:光刻胶涂覆后,在硅片边缘的正反两面都会有光刻胶的堆积。光刻胶是由光引发剂(包括光增感剂、光致产酸剂)、光刻胶树脂、单体、溶剂和其他助剂组成。
整个光刻显影过程中,TMAH没有同PHS发生反应。负性光刻胶的显影液。二甲苯。清洗液为乙酸丁脂或乙醇、三氯乙烯。显影中的常见问题:a、显影不完全(IncompleteDevelopment)。表面还残留有光刻胶。显影液不足造成;b、显影不够(UnderDevelopment)。显影的侧壁不垂直,由显影时间不足造成;c、过度显影(OverDevelopment)。靠近表面的光刻胶被显影液过度溶解,形成台阶。显影时间太长。硬烘方法:热板,100~130C(略高于玻璃化温度Tg),1~2分钟。目的:完全蒸发掉光刻胶里面的溶剂(以免在污染后续的离子注入环境,例如DNQ酚醛树脂光刻胶中的氮会引起光刻胶局部爆裂);接近式光刻机,光刻版与光刻胶有一个很小的缝隙,避免晶圆片与光刻版直接接触,缺陷少。湖北光刻服务
光刻机又被称为:掩模对准曝光机、曝光系统、光刻系统等。河北光刻代工
光刻涂底方法:气相成底膜的热板涂底。HMDS蒸气淀积,200~250C,30秒钟;优点:涂底均匀、避免颗粒污染;旋转涂底。缺点:颗粒污染、涂底不均匀、HMDS用量大。目的:使表面具有疏水性,增强基底表面与光刻胶的黏附性旋转涂胶方法:a、静态涂胶(Static)。硅片静止时,滴胶、加速旋转、甩胶、挥发溶剂(原光刻胶的溶剂约占65~85%,旋涂后约占10~20%);b、动态(Dynamic)。低速旋转(500rpm_rotationperminute)、滴胶、加速旋转(3000rpm)、甩胶、挥发溶剂。决定光刻胶涂胶厚度的关键参数:光刻胶的黏度(Viscosity),黏度越低,光刻胶的厚度越薄;河北光刻代工
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