在光刻图案化工艺中,首先将光刻胶涂在硅片上形成一层薄膜。接着在复杂的曝光装置中,光线通过一个具有特定图案的掩模投射到光刻胶上。曝光区域的光刻胶发生化学变化,在随后的化学显影过程中被去除。较后掩模的图案就被转移到了光刻胶膜上。而在随后的蚀刻 或离子注入工艺中,会对没有光刻胶保护的硅片部分进行刻蚀,较后洗去剩余光刻胶。这时光刻胶的图案就被转移到下层的薄膜上,这种薄膜图案化的过程经过多次迭代,联同其他多个物理过程,便产生集成电路。光刻其实是由多步工序所组成的。清洗:清洗衬底表面的有机物。旋涂:将光刻胶旋涂在衬底表面。北京真空镀膜工艺
掩膜板与光刻胶层的略微分开,大约为10~50μm。可以避免与光刻胶直接接触而引起的掩膜板损伤。但是同时引入了衍射效应,降低了分辨率。1970后适用,但是其较大分辨率*为2~4μm。c、投影式曝光(ProjectionPrinting)。在掩膜板与光刻胶之间使用透镜聚集光实现曝光。一般掩膜板的尺寸会以需要转移图形的4倍制作。优点:提高了分辨率;掩膜板的制作更加容易;掩膜板上的缺陷影响减小。投影式曝光分类:扫描投影曝光(ScanningProjectPrinting)。70年代末~80年代初,〉1μm工艺;掩膜板1:1,全尺寸;步进重复投影曝光(Stepping-repeatingProjectPrinting或称作Stepper)。北京真空镀膜工艺光刻可能会出现显影不干净的异常,主要原因可能是显影时间不足、显影溶液使用周期过长。
光刻胶国产代替是中国半导体产业的迫切需要;自从中美贸易摩擦依赖,中国大陆积极布局集成电路产业。在半导体材料领域,光刻胶作为是集成电路制程技术进步的“燃料”,是国产代替重要环节,也是必将国产化的产品。光刻是半导制程的中心工艺,对制造出更先进,晶体管密度更大的集成电路起到决定性作用。每一代新的光刻工艺都需要新一代的光刻胶技术相匹配。现在,一块半导体芯片在制造过程中一般需要进行10-50道光刻过程。其中不同的光刻过程对于光刻胶也有不一样的具体需求。广东省科学院半导体研究所。
根据曝光方式的不同,光刻机主要分为接触式,接近式以及投影式三种。接触式光刻机,曝光时,光刻版压在涂有光刻胶的衬底上,优点是设备简单,分辨率高,没有衍射效应,缺点是光刻版与涂有光刻胶的晶圆片直接接触,每次接触都会在晶圆片和光刻版上产生缺陷,降低光刻版使用寿命,成品率低。接近式光刻机,光刻版与光刻胶有一个很小的缝隙,因为光刻版与衬底没有接触,缺陷减少,优点是避免晶圆片与光刻版直接接触,缺陷少,缺点是分辨率低,存在衍射效应。投影式曝光,一般光学系统将掩模版上的图像缩小4x或5x倍,聚焦并与硅片上已有的图形对准后曝光,每次曝光一小部分,曝完一个图形后,硅片移动到下一个曝光位置继续对准曝光,这种曝光方式分辨率比较高,但不产生缺陷。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。
显影液:正性光刻胶的显影液。正胶的显影液位碱性水溶液。KOH和NaOH因为会带来可动离子污染(MIC,MovableIonContamination),所以在IC制造中一般不用。较普通的正胶显影液是四甲基氢氧化铵(TMAH)(标准当量浓度为0.26,温度15~25C)。在I线光刻胶曝光中会生成羧酸,TMAH显影液中的碱与酸中和使曝光的光刻胶溶解于显影液,而未曝光的光刻胶没有影响;在化学放大光刻胶(CAR,ChemicalAmplifiedResist)中包含的酚醛树脂以PHS形式存在。CAR中的PAG产生的酸会去除PHS中的保护基团(t-BOC),从而使PHS快速溶解于TMAH显影液中。常用的光刻机是掩模对准光刻,所以它被称为掩模对准系统。北京真空镀膜工艺
光刻技术是集成电路制造中利用光学- 化学反应原理和化学、物理刻蚀方法。北京真空镀膜工艺
光刻胶若性能不达标会对芯片成品率造成重大影响。目前中国光刻胶国产化水平严重不足,重点技术差距在半导体光刻胶领域,有2-3代差距,随着下游半导体行业、LED及平板显示行业的快速发展,未来国内光刻胶产品国产化替代空间巨大。同时,国内光刻胶企业积极抓住中国晶圆制造扩产的百年机遇,发展光刻胶业务,力争早日追上国际先进水平,打进国内新建晶圆厂的供应链。光刻胶的国产化公关正在各方面展开,在面板屏显光刻胶领域,中国已经出现了一批有竞争力的本土企业。在半导体和面板光刻胶领域,尽管国产光刻胶距离国际先进水平仍然有差距,但是在政策的支持和自身的不懈努力之下,中国已经有一批光刻胶企业陆续实现了技术突破。广东省科学院半导体研究所。北京真空镀膜工艺
广东省科学院半导体研究所专注技术创新和产品研发,发展规模团队不断壮大。公司目前拥有较多的高技术人才,以不断增强企业重点竞争力,加快企业技术创新,实现稳健生产经营。公司业务范围主要包括:微纳加工技术服务,真空镀膜技术服务,紫外光刻技术服务,材料刻蚀技术服务等。公司奉行顾客至上、质量为本的经营宗旨,深受客户好评。公司力求给客户提供全数良好服务,我们相信诚实正直、开拓进取地为公司发展做正确的事情,将为公司和个人带来共同的利益和进步。经过几年的发展,已成为微纳加工技术服务,真空镀膜技术服务,紫外光刻技术服务,材料刻蚀技术服务行业出名企业。