光刻胶与显影液

1、光致抗蚀剂和显影剂介绍，陈建军，2004年9月18日，光致抗蚀剂组合物，S1使用的光致抗蚀剂是由科莱恩日本有限公司生产的AZSFP-1400(10cp).组成：酚醛清漆树脂20光敏剂PAC(光活性化合物)5%溶剂PGMEA(EL)75添加剂ppm数，该树脂在光刻胶和酚醛树脂中是水溶性的，易溶于水，其长链聚合物结构相当耐化学腐蚀，因此是一种良好的掩模材料。重要因素：分子量、分布、羟基的位置、光敏化合物dq:聚合氯化铝和聚合氯化铝中氮分子的弱键。紫外光的加入使氮分子脱离碳环，留下一个高度活跃的碳位置。稳定其结构的一种方法是将环中的一个碳移出环外，然后氧原子将与外部碳原子形成共价键。这个过程被称为沃

2、尔夫重组。在感光过程中，感光部分与显影剂反应，c，非感光部分的树脂与DNQ键桥反应，使用聚合氯化铝作为抑制剂，使显影剂中光刻胶的溶解速率降低10倍或更多，溶解速率、溶剂和添加剂的变化，溶剂：聚甲基丙烯酸甲酯单甲醚丙二醇乙酸酯：CH3O 3C 3 H6 COOCH 3(EL:乳酸乙酯)添加剂：表面活性剂):条纹状防止， 提高涂层特性的速度增强剂：提高灵敏度的附着力增强剂：提高湿蚀刻显影时附着力的染料：提高线宽均匀性的溶剂(减少光刻胶中的反射和干扰):光刻胶的涂布性能和线宽均匀性、对比度曲线、对比度曲线的测量方法首先，在衬底上涂布一层光刻胶，并测量胶水曝光剂量不断增加，测量显影后的残膜量。 如果剩

3、余光致抗蚀剂厚度被归一化，则绘制剩余膜速率与曝光剂量(或对数)的对比曲线。正性光刻胶的理想对比度曲线，正性光刻胶的典型对比度约为2-4。光致抗蚀剂的对比度曲线不是固定的，这与实验条件(显影、预烘焙、曝光波长、后烘焙)有关。光致抗蚀剂开始化学反应的最低能量，该能量密度表示为D0，去除所有光致抗蚀剂所需的最低能量剂量表示为D100，并且曝光量=光强(mw/cm2)*曝光时间(s)。对比度=1/log10(D100/D0)相当于对数曝光曲线斜率光刻的一项任务，即调整光刻胶工艺，以便最大化对比度并将光刻速度保持在可接受的水平。正性光刻胶的理想对比曲线，光刻胶的近似轮廓。对于普通光致抗蚀剂，当低曝光小于

4、50mj/cm2时，光致抗蚀剂的剖面分布主要取决于低曝光区和对比度曲线的过渡区。这种曝光产生小角度轮廓，并且轮廓分布较少依赖于真实图像质量。当曝光大于150mj/cm2时，曝光面积通常比D100大得多。光致抗蚀剂的轮廓主要取决于光学图像和光在光致抗蚀剂中的散射和吸收，并且轮廓分布非常陡峭。光刻胶成分检验方法溶剂成分PGMEA气相色谱仪紫外比227/349nm紫外分光光度计水含量卡尔费休运动粘度25芬斯克粘度试剂金属杂质含量原子吸收分光光度计溶剂成分分析气相色谱法是检测和分析气体物质或在一定温度下能转化为气体的物质。由于物质的物理性质不同，样品中各组分在气相和固定液相之间的分配系数也不同。当汽化

5、的样品被载气带入色谱柱时，色谱柱中各组分的运行速度是不同的。流动一段时间后，它们相互分离，依次离开色谱柱进入检测器。在产生的信号被放大后，每种成分的色谱峰被绘制在记录器上。根据峰位，确定组分名称，根据峰面积确定浓度。紫外线比是227/349纳米。有色溶液可以有选择地吸收光线。紫外线吸收是由不饱和结构引起的。含有双键的化合物显示出吸收峰。不同物质对不同物质有不同的吸收能力紫外分光光度法测定溶液浓度：测量未知溶液的吸光度，并从标准曲线中找出相应的浓度。溶液含量比率的测定：被测物质在最大吸收波长下的吸光度比率代表了彼此的含量比率。该方法用于测定光刻胶中树脂与敏化剂的含量比。吸收曲线和紫外吸收光谱分析

6、主要用于已知物质的定量分析和纯度分析。卡尔菲舍尔法用于测定大多数有机和无机固体和液体石油和化学产品中的游离水或结晶水的含量，这是一种传统的经典方法。其原理是基于二氧化硫在水存在下还原碘，并在吡啶和甲醇存在下形成吡啶氢碘酸盐和吡啶甲基硫酸氢盐。反应公式如下：H2O I2 SO2 3c 5 H5 N2 C5 H5 nhi C5 H5 n SO3 ch 3oh C5 H5 n SO4 ch 3电解时，电极反应如下：阳极33602 I-2e 12阴极：I2 2e2I-2H 2eH2根据电离用电，计算被测物质的含水量。动态粘度测量，液体流动时内耗的测量称为粘度，粘度值随着温度的升高而降低。动态粘度：它是

7、液体在一定剪切应力下流动时内耗的一种量度，其值是剪切应力和适用于流动液体的剪切速率之比，用中国法定计量单位的帕*秒(Pas)表示。用于以厘泊(Cp)为单位，1cp=0.001Pas帕.测量方法：指针式粘度计、金属杂质含量、原子吸收光度计原子吸收光谱法：将待测元素在样品溶液中雾化，同时，有一定的光强稳定的光源，并发出具有相同原子特性的光辐射，使其能够通过一定的待测原子区域，从而测量其吸光度，然后根据吸光度与标准溶液浓度的关系曲线计算出样品中待测元素的含量。四甲基氢氧化铵(TMAH)，TMAH是一种强有机碱，无色无味，在135-140下完全气化，高纯度产品在140下气化，无残留。TMAH水溶液无色透明，有轻微的氨味，容易吸收空气中的CO2生成碳酸盐。1wt%水溶液的酸碱度为12.9(相当于0.2%的浓度)，2.38%水溶液的比重约为