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紫外光刻中為何會出現腳狀圖形呢?

更新時間:2022-07-11      點擊次數:1490
  紫外光刻是指通過勻膠、曝光、顯影等一系列工藝步驟,將晶圓表面的特定部分除去而留下帶微圖形結構的薄膜,通過光刻工藝步驟,最終在晶圓上保留的是特征圖形部分。光刻技術是半導體制造過程的中心,制造工藝中晶圓片需要多次經過光刻工藝,光刻工藝的好壞很大程度上決定著半導體器件的圖形分辨率,成品率以及質量,因此,光刻被認為是半導體制造行業中最關鍵的步驟。
  紫外光刻工藝看似簡單,但在實際操作過程中,任何一個微小的環節出現誤差就有可能導致圖形的瑕疵、失真甚至損壞。下面為大家列舉一些紫外光刻中腳狀圖形問題的解決辦法。
  腳狀圖形:顯影后圖形底部邊緣有很明顯的光刻膠殘留,這就是腳狀圖形。
  出現原因:正性光刻膠的感光劑是一種光敏化合物,最常見的是重氮萘醌(DNQ),在曝光前,DNQ是一種強烈的溶解抑制劑,能夠降低樹脂的溶解速度。在紫外曝光后,DNQ在光刻膠中化學分解,成為溶解度增強劑,大幅提高顯影液中的溶解度因子。這種曝光反應會在DNQ中產生羧酸,使它在顯影液中溶解度很高。但如果基片表面殘留有堿性物質,就會使曝光后產生的羧酸與堿性物質發生中和反應,生成不溶于顯影液的物質,從而導致顯影后出現腳狀圖形。
  解決方法:在涂覆光刻膠之前,硅片表面要清洗干凈,防止基底上有堿性物質的殘余。其次,要妥善保存光刻膠,不要讓其長時間暴露在堿性環境中。

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