光刻过程,其主要工序如下。
1.涂胶
把光致抗蚀剂(俗称光刻胶)涂敷在半导体基片的氧化膜上的过程称为涂胶。光刻胶可分为正性胶和负性胶,在显影图中被光照部分的胶层被去除,形成“窗口”,为负性胶,反之为正性胶。涂胶要求薄厚均匀,常用的涂胶方法有旋转(离心)甩涂、浸渍、喷涂和印刷等,有专门设备。
2.曝光
利用光源发出的光束,经工作掩膜在光致抗蚀剂涂层成象,即为曝光。这种曝光称为投影曝光,又称为复印。常用的光源有电子束、X射线、远紫外线(准分子激光)、离子束等。从投影方式上可分为接触式、接近式反射式等。上述的原版就是用于投影曝光的。还有一种曝光是将光束聚焦形成细小束斑,通过数控扫描,在光致抗蚀剂涂层上绘制图形,称为扫描曝光,又称为写图。这种曝光不需预制工作原版,但要设计编制扫描轨迹程序。常用的光源有电子束、离子束上述两种曝光方式统称为哪光
3.显影与烘片
(1)显影曝光后的光致抗蚀剂,其分子结构产生化学变化,在特定溶剂或水中的溶解度也不同,利用曝光区和非曝光区的这一差异,可在特定溶剂中把曝光图形呈现出来,这就是显影。
(2)烘片有些光致抗蚀剂在显影干燥后,要进行200℃~250℃的高温处理,使它发生热聚合作用,以提高强度,称为烘片
4.刻蚀
利用化学或物理方法,将没有光致抗蚀剂部分的氧化膜去除,称之为刻蚀。刻蚀的方法很多,有化学刻蚀、离子刻蚀、电解刻蚀等
刻蚀不仅是沿厚度方向,而且也可沿横向进行,称之为侧面刻蚀。若以表示侧面刻蚀量,以h表示刻蚀深度,则刻蚀系数=h/。侧面刻蚀越小,刻蚀系数越大,制品尺寸精度就越高,精度稳定性也越***。由于有侧面刻蚀现象,使刻蚀成的窗口比光致抗蚀剂窗口大，因此在设计时要进行修正。
5.剥膜与检查
(1)剥膜 用剥膜液去除光致搞蚀剂的处理称为剥膜。
(2)检查 剥膜后，将工件洗净、修整，进行外观、线条尺寸、间隔尺寸、断面形状、物理性能、电学性能等质量检查。
