半导体 工厂PR资料.ppt

1、光刻定义 光刻是一种图象复印与选择性腐蚀相结合的加工过程， 即先用照相复印的方法把光刻掩模版上的图形精确地 复印到涂在待刻蚀材料表面的光刻胶上，接着以这种 带图形的光刻胶为腐蚀掩模对材料作选择性腐蚀，使 掩模版上的图形最终精确地转移到SiO2等薄膜上。,工艺流程,硅片,涂HMDS,涂胶,光刻胶,前烘,硅片对准 和暴光,显影,显影后 检查,后烘,刻蚀,刻蚀后 检查,去胶和 清洗,掩模版,光刻工艺,S i,RESIST,下地,下地,S i,RESIST,下地,S i,露光,露光,下地,S i,S i,S i,S i,S i,ETCH,注入,氧化CVDSPT=下地,RESIST 涂布,目合露光（感光

2、）,现象,ETCH,注入,RESIST 剥离,PR作业工程流程 （ PR=Photo Resist ）,涂布,光刻胶的基本形式： 正胶 、 负胶 正胶在射线上照射下分解 感光的化合物被钝化了，这样暴光的区域能在显影时很容易的洗去。这样在光刻胶上就产生了光刻掩模版的正图象。 负胶在射线 通常是UV 暴光起的聚合以至于暴光后的胶在显影时被去掉了。这样在胶上留下了光刻掩模版的反面影象。 注意点：因为光刻胶通常对深紫外线光非常敏感，工艺就需在黄光区域或“金”光区域内进行，直到暴光后的光刻胶被显影以后。,涂布,正胶涂布的工艺流程,脱水BAKE,作为正胶涂布的前处理，去除硅片表面的水分，抑制自然氧化膜的成

3、长。,HMDS处理,CLEAN,RESIST涂布,PREBAKE,运用HMDS使得硅片表面产生疏水性能，从而提高RESIST和下地之间的密着性。,为了光刻胶的膜厚能够均匀一致，必须使硅片表面的温度与超净间的温度一样。,在硅片表面滴下光刻胶，形成均一的薄膜。,调整光刻胶的感度。,涂布,露光,正胶涂布后,目合露光,正胶现象,RESIST 下地 Si,RESIST 下地 Si,FLYEYE LENS,CONDENSER LENS,RETICLE,PROJECTION LENS,NA瞳,露光,光刻机的基本构造,水银灯,激光,FLYEYE LENS,Integtator senser,Reticle b

4、lind,反射镜,CONDENSER LENS,PROJECTION LENS,RETICLE,NA瞳,移动镜 （干涉计）,XY STAGE,露光,光刻机的结构： 缩小投影光学系统 照明系统 自动掩模管理系统 自动对准 自动调平、调焦系统 硅片管理系统 工作台 激光定位、测量系统 计算机和控制（硬件） 操作、接口系统（软件）,RETICLE的组成： 保护膜 铬或氧化铬 石英玻璃,露光,光刻机的基本性能 1. 解像度 分离解像度（限界解像度）是指在最佳的露光时间、BEST FOCUS时所产生 的最小的寸法值。 K K：定数（RESIST等） 解像力= ：波长N NA：LENS开口数 2. 焦点深

5、度 焦点深度是指在特定条件下、容许聚焦的变动量范围内进行有目的的图形化。 K 焦点深度= （m）,NA,（NA）2,露光,光刻机的基本性能 3. 重合精度 相对于前工程的图形而言，硅片之间、硅片内，SHOT间、SHOT内的精度精确地重合在一起。 重合精度 = X + 3 （影响精度的项目）, 精度, 精度 ,现象,现象的处理流程,PEB处理,露光后进行高温地烘烤处理。只能使用高感度的RESIST。,滴下现象液,CUP处理,静止现象,RINSE,高速回转干燥,HOST BAKE,水份的蒸发使光刻胶干燥。（主要针对防止光刻胶在刻蚀被剥落）,现像液滴下,现像（67S）,纯水RINSE（810S）,干

6、燥,现象,现象的形成过程,外观,外观检查的目的： 外观检查就是检验人员用眼睛来发现硅片表面的不良，通过SAMPLE形式判断不良的种类和原因，按照相关的文书对不良制品和相应的设备进行有关的处理和处置。 对外观检查人员的要求： 外观检查作为光刻的最后一道工序，首先需要检验人员要有高度的责任感。 其次检验员要严格按照文书及SAMPLE形式进行外观判断，绝对禁止用自己的经验或其他形式进行自我意识的判断。 检验人员要自觉遵守公司的各项规章制度，时刻严格要求自己的一言一行。 检验人员在工作中要小心谨慎，不要放过任何细小的不良之处。 保持良好的座姿，在工作中保证良好的精神状态。,外观,外观不良的种类简介： 1. 不良（部分、全体、SHOT、周边） 2. 不良（前工程造成的、本工程造成的） 3. 涂布（滴下不良） 4. 不良（前工程不良、本工程不良） 5. 污染不良（表面的污染不良、背面的污染不良） 6. 图形位置偏差 7. 现象不良（现象液残留、图形剥落） 8. SIDE RINSE不良,药品,气体,在光刻现场使用的气体种类： F2（氟气）、Kr（氪气）、Ne（氖气）、He（氦气）、N2（氮气） F2 F2是一种剧毒并有腐蚀性的气体。在干燥情况下不会发生大问题， 但溶于水后就显示很强的酸性。F2会伤害人的皮肤、