芯片用光刻膠價(jià)格相當(dāng)昂貴,因此減少光刻膠的用量可以大大降低芯片的生產(chǎn)成本。那么我們?cè)撛鯓釉诒WC品質(zhì)的前提下減少光刻膠的使用量呢?
影響光刻膠用量的因素
光刻膠的用量,即體積,體積越大,則用量越大。而留存在晶圓上的光刻膠體積可以近似等于晶圓的面積x光刻膠厚度。那么直觀影響因素是晶圓的尺寸與光刻膠的膠厚。
勻膠方式:目前流行的勻膠有靜態(tài)旋轉(zhuǎn)法和動(dòng)態(tài)噴灑法。靜態(tài)旋轉(zhuǎn)法是指在開(kāi)始旋轉(zhuǎn)晶圓之前,將一定量的光刻膠滴在靜止的晶圓中心。然后啟動(dòng)旋轉(zhuǎn),利用離心力將光刻膠均勻鋪展到整個(gè)晶圓表面。動(dòng)態(tài)噴灑法指的是在晶圓旋轉(zhuǎn)的同時(shí),通過(guò)噴嘴動(dòng)態(tài)地噴灑光刻膠到旋轉(zhuǎn)中的晶圓上。噴灑的位置和速率可以精確控制,以實(shí)現(xiàn)勻膠的均勻性。動(dòng)態(tài)噴灑法的光刻膠使用效率更高,所需的光刻膠更少。
影響光刻膠厚度的因素
設(shè)計(jì)的要求:光刻膠不能太厚或太薄,需要按制程需求來(lái)定。比如對(duì)于需要長(zhǎng)時(shí)間蝕刻以形成深孔的應(yīng)用場(chǎng)景,較厚的光刻膠層能提供更長(zhǎng)的耐蝕刻時(shí)間;對(duì)于線寬較小的圖形,過(guò)厚的光刻膠則會(huì)影響制程的精度。 旋涂速度和時(shí)間:旋涂速度增加使離心力變大,多余的膠液被甩出晶圓邊緣,光刻膠的厚度會(huì)變薄。延長(zhǎng)旋涂時(shí)間可以使光刻膠層更平整,但對(duì)厚度的影響相對(duì)有限,因?yàn)橐坏┻_(dá)到穩(wěn)定狀態(tài),膠層厚度基本不再改變。 光刻膠黏度:隨著光刻膠黏度的增加,其流動(dòng)性降低,使得在旋涂過(guò)程中較難被離心力甩出晶圓邊緣。結(jié)果是在給定的旋涂條件下,較高黏度的光刻膠會(huì)形成較厚的膠層。
如何減少光刻膠用量
設(shè)計(jì)合理的膠厚;
選擇合適的光刻膠種類,黏度等;
選擇臨界的均膠轉(zhuǎn)速,在保證質(zhì)量的前提下,適當(dāng)降低勻膠速度。低轉(zhuǎn)速少量滴膠就可以達(dá)到高轉(zhuǎn)速大量滴膠的厚度;
找到臨界的滴膠量與滴膠速率,在晶圓轉(zhuǎn)速固定的情況下,提?滴膠速率可以顯著減少光刻膠的使?量;
優(yōu)化涂膠方式,運(yùn)用動(dòng)態(tài)噴灑法進(jìn)行勻膠。
審核編輯:黃飛
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原文標(biāo)題:如何減少光刻膠的用量?
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