HMDS涂膠系統的使用對光刻顯影的影響
在半導體生產工藝中,光刻是至關重要的一個工藝環節,而涂膠工藝的好壞,直接影響到光刻的質量,所以涂膠也顯得尤為必要,尤其在所刻線條比較細的時候,任何一個環節有一點紕漏,都可能導致光刻的失敗。
在涂膠工藝中,所用到的光刻膠絕大多數是疏水的,而晶片表面的羥基和殘留的水分子是親水的,如果在晶片表面直接涂膠的話,勢必會造成光刻膠和晶片的粘合性較差,甚至造成局部的間隙或氣泡,涂膠厚度和均勻性都受到了影響,從而影響了光刻效果和顯影。為了解決這一問題,涂膠工藝中引入了一種化學制劑,即HMDS,它的英文全名叫Hexamethyldisilazane(HMDS),化學名稱叫六甲基二硅氮甲烷,把它涂到硅片表面后,通過加溫可反應生成以硅氧烷為主題的化合物,這實際上是一種表面活性劑,它成功地將硅片表面由親水變為疏水,其疏水基可很好地與光刻膠結合,起到耦合的作用,再者,在顯影的過程中,由于它增強了光刻膠與基底的粘附力,從而有效地抑制刻蝕液進入掩模與基底的側向刻蝕。
一開始,人們用液態的HMDS直接涂到晶片上,然后借著晶片的高速旋轉在晶片表面形成一層HMDS膜。這樣就階段性的解決了基片和光刻膠之間的結合問題,但隨著光刻線條的越來越細,膠的越來越薄,對粘附力提出了更高的要求,于是研制出了現在的HMDS涂膠系統。
*文章僅為個人觀點,不作為技術參考。
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