In der Welt der Präzision der Chipfertigung, die wie eine Nanoskale-Gravur ist, spielt ein Material eine entscheidende Rolle, obwohl es nicht auffällig ist.Lichtkleber. Es ist wie ein Poster in der herkömmlichen Fotografie verantwortlich für die Aufzeichnung der Schaltungsmuster auf der Maskenplatte und die präzise Übertragung auf Siliziumwafer.

Sehen Sie nicht, dass es nur eine dünne Schicht ist, hinter der sich eine komplexe chemische Rezeptur, ein präzises Dickendesign und die Ringverbindung zwischen dem Gravurprozess verbergen. In der tatsächlichen Produktion ist jeder Parameter des Lichtgravierers wie ein einstellbarer Knopf, der Ingenieur regelt diese Variablen fein, um die Grafikübertragung sicherzustellen.Genauigkeit。

Lichtkleber"Rezept-Passwort"

Die Mischung von Lichtgravur ist vergleichbar mit der Mischung von komplexen Rezepten, die in der Regel drei Kernkomponenten enthalten.

Zunächst ist das PolymerharzDas "Skelett", das für die Haftung und Korrosionsbeständigkeit der Folie verantwortlich ist, bestimmt die mechanische Festigkeit, Hitzebeständigkeit und Dickeneigenschaften der Klebstoffschicht.

Zweitens ist das Lichtempfindliche Klebstoff.„Seele“. Nehmen Sie zum Beispiel positiven Photogravierungskleber, das Sensor vor der Belichtung die Harzlösung hemmt, die sich nach der Belichtung chemisch verändert und in ein Hilfslösungsmittel verwandelt, so dass sich der Belichtungsbereich schnell in der Expositionsflüssigkeit lösen kann.

Die Wirkung des Lösungsmittels besteht darin, dass der Lichtgravur bei der Beschichtung flüssig bleibt, und seine Flüchtigkeit und Viskosität beeinflussen direkt die Gleichmäßigkeit der Folie nach der Rotation.

Darüber hinaus werden Hilfsstoffe wie kleine Mengen an Farbstoffen in der Photogravierung hinzugefügt, um die Auswirkungen der Substratreflexion auf den Belichtungseffekt zu verringern.

Dickenprojekt: Gleichgewicht in einem Projekt

Die Dicke des Lichtgravierers ist nicht willkürlich bestimmt, sondern eine technische Wahl, die eine präzise Abwägung erfordert.

Aus Sicht der Lichtgravur kann die Kleberschicht nicht zu dick sein. Aufgrund der begrenzten Fokussierungstiefe der Graviermaschine kann die zu dicke Kleberschicht dazu führen, dass der Fokus nicht in den Boden eindringen kann, was die Bildgenauigkeit beeinträchtigt. Gleichzeitig sind überdicke Klebstoffschichten während der Darstellung und Reinigung anfällig für einen grafischen Zusammenbruch aufgrund von mechanischen Problemen, die durch ein hohes Tiefenverhältnis ausgelöst werden.

Hier muss ein Konzept eingeführt werden.TiefenbreitenverhältnisDas ist das Verhältnis zwischen der Lichtgravierdicke und der Größe der grafischen Öffnung. Positive Photogravierung kann aufgrund der kleineren Polymermoleküle ein höheres Tiefenbreitenverhältnis erreichen, das heißt, dass es dicker lackiert werden kann.

Aber aus der Sicht der Erosion kann die Klebstoff nicht zu dünn sein. Da die Photogravierung als Maske bei nachfolgenden Gravuren oder Ioneninjektionen dienen muss, muss sie eine ausreichende Dicke haben, um dem Verbrauch dieser Prozesse standzuhalten. Die erforderliche Mindestdicke für das Gravieren wird von diesem Bedarf bestimmt.

Für den trockenen oder feuchten Gravurprozess muss der Ingenieur im Voraus die Gravurgeschwindigkeit des Photogravierers unter diesen Bedingungen erfahren, um die Dicke zu bestimmen. In der Industrie wird in der Regel empfohlen, das Tiefenbreitenverhältnis zu kontrollieren.1Links und rechts, d. h. die Grafikbreite sollte größer sein als die Klebsticke.

Im praktischen Beschichtungsprozess ist der homogenee Beschichtungsprozess ein Schritt zur Festlegung der Dicke.

Mit einem positiven KleberRZJ-304(Viskosität)25 MPa·soder50 MPa·smit BildflüssigkeitRzx-3038Zum Beispiel sind die empfohlenen Verfahrensbedingungen wie folgt:

Beschichtungstemperatur23℃, mit Rotationsbeschichtung, erhältlich1.0～3.5μmDie Membran ist dick. Die Schlüsselparameter hier sind Drehgeschwindigkeit und Zeit: Je höher die Drehgeschwindigkeit, desto dünner ist der Film; Je niedriger die Drehzahl ist, desto stärker wird die Filmdicke. Eine ungleichmäßige Beschichtung führt zu ungleichmäßiger Grafikbelichtung und Linienbreitenabweichung. Darüber hinaus muss die Umgebungstemperatur und die Luftfeuchtigkeit auch streng kontrolliert werden, so dass die Temperatur zu hoch wird, wodurch das Lösungsmittel zu schnell verdampft, die Oberflächenspannung ungleichmäßig ist und "Orangenhalle" oder Nadellöcher erzeugt; Zu hohe Feuchtigkeit adsorbiert Wasserdampf, was leicht zu Schaumstoff und ungleichmäßiger Dicke der Beschichtungsranden führt. Die Viskosität des Photogravierungsklebers beeinflusst auch direkt die Endmembrandicke, die hohe Viskosität erhält dicken Kleber, die niedrige Viskosität erhält dünnen Kleber, und die Viskositätsschwankungen verursachen direkt eine Änderung der Belichtungsfokustiefe.

Ebenso entscheidend sind die Schritte des Vorbackens (Weichbackens) nach der Beschichtung. fürRZJ-304Die empfohlenen Vorbedingungen sind Heißplatten100℃×90Sekunden. Wenn die Temperatur zu niedrig ist, das Lösungsmittel nicht flüchtig ist, ist die Folie leicht zu schäumen und zu entfernen; Wenn die Temperatur zu hoch ist, werden die lichtempfindlichen Komponenten frühzeitig aufgebaut (überbrannt), die Darstellung ist schwierig und die Empfindlichkeit sinkt. Die Temperatur und die Zeit des Vorgebratens beeinflussen direkt den Bildkontrast und die Haftung der Folie.

Gravurverhältnis: Gravur und Gravur„Brücke“

Gravur Auswahl Verhältnis, ist ein wichtiger Parameter der Verbindung der Gravur und Gravur zwei Prozesse, es ist definiert als das Verhältnis der Gravurgeschwindigkeit des Gravurmaterials und der Gravurgeschwindigkeit der Gravurgeschwindigkeit. Dieses Verhältnis bestimmt direkt, ob die Maske erfolgreich abgeschlossen werden kann.

Nehmen Sie zum Beispiel Siliziumdioxid-Gravur, wenn Sie Photogravur als Maske verwenden, wählen Sie als in der Regel1nach4Zwischen. Das heißt, jedes Schnitzen1Nanosiliciumdioxid wird gleichzeitig verbraucht.0.25nach1Nano-Lichtgravur. Bei flachen Gravuren ist dieser Anteil akzeptabel; Aber wenn man schüttet5nach10Eine Mikrometer tiefe Struktur kann durch eine lange Erwärmung gefaltet und perforiert werden, was schließlich zu einer grafischen Verzerrung führt.

Daher ist die Auswahl des geeigneten Photogravierklebers basierend auf der Gravurtiefe und den Materialeigenschaften der Schlüssel zur Prozessintegration, und sogar die Überlegung, ob man auf eine harte Maske wechselt.

Für flachere Gravuren (z. B. innerhalb von ein paar Mikrometer) ist die Verwendung von Photogravierkleber als Maske ein Programm, da die Bedienung einfach und die Entfernung einfach ist. Und für tiefe Silizium-Gravur, kann die Auswahl des Lichtgravierers bis zu80Dies macht eine dicke Klebstofflösung möglich. Allerdings, auch wenn die Auswahl höher ist, kann überdicker Photogravierkleber in einer langen Zeit Karbinierung oder Verbrennung auftreten, was die anschließende Entfernung erschwert.

Wenn eine tiefere Struktur graviert werden muss, führen Ingenieure oft eine harte Maske einDas heißt, ein anderes schwieriger gravierendes Material wie Polykristallines Silizium, Siliziumdioxid oder Metall als Maske zu verwenden. Zum Beispiel kann das Verhältnis von Polykristallinem Silizium zu Siliziumdioxid überschritten werden15Aluminium kann sogar50oben. Die harte Maske selbst muss auch durch Lichtgravur grafisch gemacht werden, um einen zweistufigen Prozess zu bilden, der "Hartmaske graviert, harte Maske graviert Substrat" bildet, obwohl der Prozess komplexer ist, kann er eine tiefere Gravur erreichen.

Von der Exposition bis zum Nachbacken: Parameter-Synergie im gesamten Prozess

Die Leistung des Gravierklebers spiegelt sich nicht nur in der Gravierung wider, sondern auch die Kontrolle der Belichtung und des Darstellungsprozesses bestimmt die endgültige Grafikqualität.

Bei der Exposition ist die Energiedosis entscheidend. fürRZJ-304Empfohlene Belichtungsenergie50～75mj/cm². mit60mj/cmZum Beispiel, wenn das Licht400×10m²j/cm²， Die Belichtungszeit wird berechnet als60/40=1.5Sekunden. Die Belichtungsenergie beeinflusst direkt den Lichtempfindlichkeitsgrad: Mangelnde Energie führt zu Leimklebe nach der Darstellung, und eine zu hohe Energie erhöht die Linienbreite und verringert die Auflösung. Gleichzeitig kann die Gleichmäßigkeit und Ausrichtungsgenauigkeit der Lichtintensität nicht vernachlässigt werden.CDAbweichungen, Auswirkungen von Fehlern ausrichtenÜberlagerungGenauigkeit.

Im Rahmen der Erscheinung,RZJ-304ZuordnungRzx-3038Flüssigkeit (TMAHSystem, häufig verwendet2.38 wt%(empfohlen in23Spray oder Immersion bei ℃1Minuten, dann mit deionischem Wasser reinigen.30Sekunden. Die Konzentration und der Typ der Darstellungsflüssigkeit bestimmen die Darstellungsgeschwindigkeit, wenn die Darstellungszeit zu kurz ist, ist der Kleber nicht sauber, wenn die Grafik zu lang ist, wird die Linienbreite größer; Erhöhte Temperaturen beschleunigen die Bildgeschwindigkeit, können aber auch die Auflösung verringern. Die Auswahl der Darstellungsweise muss auch berücksichtigt werden: Spritzart ist für große Wafer geeignet, um eine gleichmäßige Kontrolle zu ermöglichen; Die Immersionsart eignet sich für kleine oder spezielle Klebstoffe. Die Display-Steuerung wirkt sich direkt auf den Seitenwandwinkel, die Linienbreitenpräzision und die Lage des unteren Restklebers aus.

Der letzte Schritt nach dem Backen (Festfilm),RZJ-304Empfohlene Bedingungen für Heißplatten120℃×120Sekunden. Die Trocknetemperatur ist zu niedrig, die mechanische Festigkeit der Folie ist nicht ausreichend; Bei zu hohen Temperaturen ist die Grafik zusammengebrochen und die Kanten verschwommen (Rückfluss(führt zuCDVeränderungen. Die Nachrüstung bestimmt die Korrosionsbeständigkeit und die grafische Treue des Gravierklebers bei der nachfolgenden Gravur.

Die Auswahl und die Prozessregelung des Lichtgravierers ist im Wesentlichen ein mehrdimensionales Spiel zwischen Auflösung, Dicke, Korrosionsbeständigkeit und Kosten. Es muss sowohl die Anforderungen an die Fokussiertiefe des Gravurprozesses erfüllen als auch den Verbrauch des Gravurprozesses standhalten und auch die grafische Polarität, das Tiefenbreitenverhältnis und die Umweltfaktoren berücksichtigen. Von der Gleichgewichtsdrehzahl bis zur Belichtungsdosis, von der Vortrocknentemperatur bis zur Darstellungszeit, jedes Mal, wenn die Parameter fein eingestellt werden, wird die Leistung und die Effizienz des endgültigen Chips verbessert.