Còmhradh goirid air a’ phròiseas còmhdach photoresist

Tha dòighean còmhdach photoresist mar as trice air an roinn ann an còmhdach snìomh, còmhdach dip agus còmhdach rolla, agus am measg sin is e còmhdach snìomh an fheadhainn as cumanta a thathas a’ cleachdadh. Le bhith a’ còmhdach snìomh, tha photoresist air a dhòrtadh air an t-substrate, agus faodar an t-substrate a thionndadh aig astar àrd gus film photoresist fhaighinn. Às deidh sin, faodar film cruaidh fhaighinn le bhith ga theasachadh air truinnsear teth. Tha còmhdach snìomh freagarrach airson còmhdach bho fhilmichean ultra-tana (timcheall air 20nm) gu filmichean tiugh timcheall air 100um. Tha na feartan aige math èideadh, tighead film èideadh eadar wafers, glè bheag de lochdan, msaa, agus gheibhear film le coileanadh còmhdach àrd.

 

Pròiseas còmhdach snìomh

Rè còmhdach snìomh, bidh prìomh astar cuairteachaidh an t-substrate a ’dearbhadh tiugh film an photoresist. Tha an dàimh eadar astar cuairteachaidh agus tiugh film mar a leanas:

Snìomh = kTn

Anns an fhoirmle, is e Spin an astar cuairteachaidh; Is e T an tighead film; Tha k agus n seasmhach.

 

Factaran a 'toirt buaidh air a' phròiseas còmhdach snìomh

Ged a tha tiugh an fhilm air a dhearbhadh leis a ’phrìomh astar cuairteachaidh, tha e cuideachd co-cheangailte ri teòthachd an t-seòmair, taiseachd, slaodachd photoresist agus seòrsa photoresist. Tha coimeas eadar diofar sheòrsaichean de chromagan còmhdach photoresist ri fhaicinn ann am Figear 1.

Pròiseas còmhdach photoresist (1)

Figear 1: Coimeas eadar diofar sheòrsaichean de chromagan còmhdach photoresist

Buaidh prìomh ùine cuairteachaidh

Mar as giorra am prìomh ùine cuairteachaidh, is ann as tiugh a bhios am film. Nuair a thèid am prìomh ùine cuairteachaidh àrdachadh, is ann as taine a thig am film. Nuair a tha e nas àirde na 20s, tha tiugh an fhilm fhathast gun atharrachadh. Mar sin, mar as trice bidh am prìomh ùine cuairteachaidh air a thaghadh airson a bhith nas fhaide na 20 diog. Tha an dàimh eadar am prìomh ùine cuairteachaidh agus tiugh an fhilm air a shealltainn ann am Figear 2.

Pròiseas còmhdach photoresist (9)

Figear 2: Dàimh eadar prìomh ùine cuairteachaidh agus tighead film

Nuair a thèid an photoresist a dhòrtadh air an t-substrate, eadhon ged a tha am prìomh astar cuairteachaidh an dèidh sin mar an ceudna, bheir astar cuairteachaidh an t-substrate rè an drileadh buaidh air tiugh an fhilm mu dheireadh. Bidh tiugh an fhilm photoresist a ’meudachadh leis an àrdachadh ann an astar cuairteachaidh an t-substrate rè an drileadh, a tha mar thoradh air buaidh fuasglaidh fuasglaidh nuair a thèid an photoresist fhosgladh às deidh sileadh. Tha Figear 3 a’ sealltainn a’ cheangail eadar tiugh an fhilm agus am prìomh astar cuairteachaidh aig diofar astaran cuairteachaidh substrate aig àm sileadh photoresist. Chithear bhon fhigear, le àrdachadh ann an astar cuairteachaidh an t-substrate drip, gu bheil tiugh an fhilm ag atharrachadh nas luaithe, agus tha an eadar-dhealachadh nas fhollaisiche san raon le prìomh astar cuairteachaidh nas ìsle.

Pròiseas còmhdach photoresist (3)(1)

Figear 3: Dàimh eadar tiugh film agus prìomh astar cuairteachaidh aig diofar astaran cuairteachaidh substrate aig àm sgaoileadh photoresist

 

Buaidh taiseachd rè còmhdach

Nuair a lùghdaicheas an taiseachd, bidh tiugh an fhilm ag àrdachadh, leis gu bheil an lùghdachadh ann an taiseachd a’ brosnachadh falmhachadh an t-solusair. Ach, chan eil cuairteachadh tiugh film ag atharrachadh gu mòr. Tha Figear 4 a’ sealltainn an dàimh eadar taiseachd agus cuairteachadh tiugh film rè còmhdach.

Pròiseas còmhdach photoresist (4)(1)

Figear 4: Dàimh eadar taiseachd agus cuairteachadh tighead film rè còmhdach

 

Buaidh teòthachd rè còmhdach

Nuair a bhios an teòthachd a-staigh ag èirigh, bidh tiugh an fhilm ag àrdachadh. Chithear bho Figear 5 gu bheil an cuairteachadh tighead film photoresist ag atharrachadh bho dhonn gu cuasach. Tha an lùb san fhigear cuideachd a’ sealltainn gum faighear an èideadh as àirde nuair a tha an teòthachd a-staigh 26 ° C agus an teòthachd photoresist aig 21 ° C.

Pròiseas còmhdach photoresist (2)(1)

Figear 5: Dàimh eadar teòthachd agus cuairteachadh tighead film rè còmhdach

 

Buaidh astar fuasglaidh rè còmhdach

Tha Figear 6 a’ sealltainn an dàimh eadar astar fuasglaidh agus cuairteachadh tiugh film. Às aonais fuasglaidh, tha e a 'sealltainn gu bheil meadhan an wafer buailteach a bhith a' tiormachadh. Leasaichidh àrdachadh an astar sgaoilidh an èideadh, ach ma thèid a mheudachadh cus, lughdaichidh an èideadh. Chìthear gu bheil an luach as fheàrr ann airson an astar fuasglaidh.

Pròiseas còmhdach photoresist (5)

Figear 6: An dàimh eadar astar fuasglaidh agus cuairteachadh tighead film

 

Làimhseachadh HMDS

Gus am bi an photoresist nas so-ruigsinneach, feumar an wafer a làimhseachadh le hexamethyldisilazane (HMDS). Gu sònraichte nuair a tha taiseachd ceangailte ri uachdar an fhilm Si oxide, tha silanol air a chruthachadh, a lughdaicheas adhesion an photoresist. Gus taiseachd a thoirt air falbh agus silanol a lobhadh, mar as trice bidh an wafer air a theasachadh gu 100-120 ° C, agus tha ceò HMDS air a thoirt a-steach gus ath-bhualadh ceimigeach adhbhrachadh. Tha an dòigh freagairt air a shealltainn ann am Figear 7. Tro làimhseachadh HMDS, bidh an uachdar hydrophilic le ceàrn conaltraidh beag gu bhith na uachdar hydrophobic le ceàrn conaltraidh mòr. Le bhith a’ teasachadh an wafer gheibh e greim photoresist nas àirde.

Pròiseas còmhdach photoresist (10)

Figear 7: Uidheam freagairt HMDS

 

Faodar buaidh làimhseachadh HMDS fhaicinn le bhith a’ tomhas a’ cheàrn conaltraidh. Tha Figear 8 a’ sealltainn an dàimh eadar ùine làimhseachaidh HMDS agus ceàrn conaltraidh (teòthachd làimhseachaidh 110 ° C). Is e an t-substrate Si, tha an ùine làimhseachaidh HMDS nas àirde na 1min, tha an ceàrn conaltraidh nas àirde na 80 °, agus tha a ’bhuaidh làimhseachaidh seasmhach. Tha Figear 9 a 'sealltainn an dàimh eadar teòthachd làimhseachaidh HMDS agus ceàrn conaltraidh (ùine leigheis 60s). Nuair a tha an teòthachd nas àirde na 120 ℃, bidh an ceàrn conaltraidh a ’dol sìos, a’ nochdadh gu bheil HMDS a ’lobhadh air sgàth teas. Mar sin, mar as trice bidh làimhseachadh HMDS air a dhèanamh aig 100-110 ℃.

Pròiseas còmhdach photoresist (3)

Figear 8: Dàimh eadar ùine làimhseachaidh HMDS

agus ceàrn conaltraidh (teòthachd làimhseachaidh 110 ℃)

Pròiseas còmhdach photoresist (3)

Figear 9: Dàimh eadar teòthachd làimhseachaidh HMDS agus ceàrn conaltraidh (ùine làimhseachaidh 60s)

 

Tha làimhseachadh HMDS air a dhèanamh air substrate silicon le film ogsaid gus pàtran photoresist a chruthachadh. Tha am film ocsaid an uairsin air a shnaidheadh ​​​​le searbhag hydrofluoric le bufair air a chur ris, agus lorgar, às deidh làimhseachadh HMDS, gum faodar am pàtran photoresist a chumail bho bhith a’ tuiteam dheth. Tha Figear 10 a’ sealltainn buaidh làimhseachadh HMDS (is e meud pàtran 1um).

Pròiseas còmhdach photoresist (7)

Figear 10: Buaidh làimhseachaidh HMDS (is e meud pàtran 1um)

 

Prebaking

Aig an aon astar cuairteachaidh, mar as àirde an teòthachd prebaking, is ann as lugha a bhios tiugh an fhilm, a tha a’ nochdadh mar as àirde an teòthachd prebaking, is ann as motha de dh ’fhuasgladh a bhios a’ falmhachadh, agus mar thoradh air an sin bidh tiugh film nas taine. Tha Figear 11 a 'sealltainn an dàimh eadar an teòthachd ro-bhèicearachd agus paramadair Dill's A. Tha am paramadair A a’ comharrachadh dùmhlachd an àidseant photosensitive. Mar a chithear bhon fhigear, nuair a tha an teòthachd ro-bhèicearachd ag èirigh gu os cionn 140 ° C, bidh am paramadair A a’ dol sìos, a’ nochdadh gu bheil an àidseant photosensitive a’ lobhadh aig teòthachd nas àirde na seo. Tha Figear 12 a’ sealltainn an tar-chuir speactram aig diofar teodhachd ro-bhèicearachd. Aig 160 ° C agus 180 ° C, faodar àrdachadh ann an tar-chuir fhaicinn anns an raon tonn-tonn de 300-500nm. Tha seo a’ dearbhadh gu bheil an àidseant photosensitive air a bhruich agus air a lobhadh aig teòthachd àrd. Tha an luach as fheàrr aig an teòthachd ro-bhèicearachd, a tha air a dhearbhadh le feartan solais agus cugallachd.

Pròiseas còmhdach photoresist (7)

Figear 11: Dàimh eadar teòthachd ro-bhèicearachd agus paramadair Dill's A

(luach tomhais OFPR-800/2)

Pròiseas còmhdach photoresist (6)

Figear 12: Tar-chuir speactram aig diofar teodhachd ro-bhèicearachd

(OFPR-800, tighead film 1um)

 

Ann an ùine ghoirid, tha buannachdan sònraichte aig an dòigh còmhdach snìomh leithid smachd mionaideach air tiugh film, coileanadh cosgais àrd, suidheachaidhean pròiseas tlàth, agus obrachadh sìmplidh, agus mar sin tha buaidh mhòr aige ann a bhith a ’lughdachadh truailleadh, a’ sàbhaladh lùth, agus a ’leasachadh coileanadh cosgais. Anns na beagan bhliadhnaichean a dh ’fhalbh, tha còmhdach snìomh air a bhith a’ faighinn barrachd aire, agus tha an cleachdadh aige air sgaoileadh mean air mhean gu diofar raointean.


Ùine puist: Samhain-27-2024