“邊膠”的產(chǎn)生及改善
厚膠旋涂和方形襯底勻膠時(shí)邊緣會(huì)形成較厚的光刻膠膠邊即邊膠,邊膠是硅片邊緣形成的厚度不均勻的膠層,不僅影響晶圓的外觀還對接觸式光刻工藝產(chǎn)生影響,光刻、顯影等過程產(chǎn)生缺陷,芯片性能降低:由于邊緣光刻膠的溶劑殘留量高,即使在前烘后,掩膜板也會(huì)粘附,會(huì)污染掩膜板。在曝光過程中,邊珠還會(huì)在光刻膠膜和掩膜板之間充當(dāng)不必要的間隙,導(dǎo)致光刻膠曝光的圖案分辨率低、尺寸誤差大或顯影后圖案的側(cè)壁不陡直等。
消除“邊膠”的措施
除了通過自動(dòng)化設(shè)備完成去邊膠工藝(EBR)的話,還可以通過以下措施幫助減少邊膠:
圓形基底:可使用配套EBR溶劑,利用一個(gè)帶有細(xì)噴嘴的洗瓶,在500 rpm左右動(dòng)態(tài)去除邊膠;
足夠高的旋轉(zhuǎn)速度(3000-4000rpm/min)達(dá)到目標(biāo)膜厚的膠膜;
非常厚的光刻膠可利用較高的加速度,在短時(shí)間內(nèi)獲得較高的旋轉(zhuǎn)速度 ,當(dāng)光刻膠層已經(jīng)足夠干燥,但邊膠仍然有足夠的液體時(shí),在旋涂工藝末端突然增加旋轉(zhuǎn)速度使邊膠脫離;
膠層與前烘之間的等待時(shí)間取決于抗蝕涂層的厚度和殘留溶劑的含量,以防止在高前烘溫度下膠層的粘度突然升高而增加邊膠效應(yīng)(可使用分步干燥: 室溫->50°C->95°C);
調(diào)整良好旋涂腔室保證襯底與襯底托盤之間緊密接觸;
非圓形襯底: 如有可能的話,可將襯底邊緣片與邊緣珠一起裁切掉,或用潔凈間的刷子將邊膠刷洗掉。
除此之外,多次旋涂也是導(dǎo)致邊膠的重要原因之一,這種情況下,在前次涂膠完成后,烘烤有助于防止在下次涂膠過程中光刻膠再次溶解,從而減小邊膠效應(yīng)。
芯片勻膠去邊是指在芯片制造過程中,使用勻膠機(jī)將光刻膠均勻涂布在芯片表面后,通過去邊工藝將多余的光刻膠去除,留下所需的圖案。這一步驟在芯片制造中非常重要,其作用主要包括以下幾點(diǎn):
1、定義圖案邊界:勻膠去邊過程可以幫助定義芯片上所需圖案的邊界,確保光刻膠只留在需要的區(qū)域內(nèi),從而保證后續(xù)工藝的準(zhǔn)確性和可靠性。
2、提高圖案分辨率:通過去除多余的光刻膠,可減少圖案間的相互干擾,提高圖案的分辨率和清晰度,有利于后續(xù)工藝的精確加工。
3、保證芯片質(zhì)量:勻膠去邊可以幫助去除光刻膠涂布過程中可能產(chǎn)生的不均勻和雜質(zhì),保證芯片表面的平整度和清潔度,有利于后續(xù)工藝步驟的順利進(jìn)行。
4、提高制程穩(wěn)定性:通過勻膠去邊工藝,可以減少光刻膠在芯片表面的變形和不均勻現(xiàn)象,提高制程的穩(wěn)定性和可重復(fù)性,有利于提高芯片制造的良品率。
芯片勻膠去邊的作用主要是為了定義圖案邊界、提高圖案分辨率、保證芯片質(zhì)量和提高制程穩(wěn)定性,從而確保芯片制造過程的準(zhǔn)確性和可靠性。