光刻是平面型晶體管和集成電路生產中的一個主要工藝。是對半導體晶片表面的掩蔽物(如二氧化硅)進行開孔,以便進行雜質的定域擴散的一種加工技術。一般的光刻工藝要經歷硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻膠、軟烘、對準曝光、后烘、顯影、硬烘、刻蝕、檢測等工序。硅片清洗烘干方法:濕法清洗+去離子水沖洗+脫水烘焙(熱板150~250C,1~2分鐘,氮氣保護)目的:a、除去表面的污染物(顆粒、有機物、工藝殘余、可動離子);b、除去水蒸氣,使基底表面由親水性變?yōu)樵魉?,增強表面的黏附性(對光刻膠或者是HMDS-〉六甲基二硅胺烷)。光刻是將掩模版上的圖形轉移到涂有光致抗蝕劑(或稱光刻膠)的襯底上。重慶光刻外協(xié)
對于國產光刻膠來說,今年的九月是極為特殊的一個月份。9月23日,發(fā)改委聯(lián)合工信部、科技部、財政部共同發(fā)布了《關于擴大戰(zhàn)略性新興產業(yè)投資培育壯大新增長點增長極的指導意見》,《意見》提出,加快新材料產業(yè)強弱項,具體涉及加快在光刻膠、大尺寸硅片、電子封裝材料等領域實現(xiàn)突破。而在《意見》還未發(fā)布之前,部分企業(yè)已經聞聲先動了。除了幾家企業(yè)加大投資、研發(fā)國產光刻膠之外,還有兩家企業(yè)通過購買光刻機的方式,開展光刻膠的研發(fā)。光刻膠產業(yè),尤其是較優(yōu)光刻膠一直是日本企業(yè)所把持,這已不是什么鮮為人知的信息了。重慶光刻外協(xié)接觸式曝光和非接觸式曝光的區(qū)別,在于曝光時掩模與晶片間相對關系是貼緊還是分開。
光刻膠要有極好的穩(wěn)定性和一致性,如果質量稍微出點問題,損失將會是巨大的。去年2月,某半導體代工企業(yè)因為光刻膠的原因導致晶圓污染,報廢十萬片晶圓,直接導致5.5億美元的賬面損失。除了以上原因外,另一個重要原因是,經過幾十年的發(fā)展,光刻膠已經是一個相當成熟且固化的產業(yè)。2010年光刻膠的**出現(xiàn)井噴,2013年之后,相關專利的申請已經開始銳減。市場較小,技術壁壘又高,這意味著對于企業(yè)來說,發(fā)展光刻膠性價比不高,即便研發(fā)成功一款光刻膠,也要面臨較長的認證周期,需要與下游企業(yè)建立合作關系。
動態(tài)噴灑法:隨著硅片尺寸越來越大,靜態(tài)涂膠已經不能滿足較新的硅片加工需求。相對靜態(tài)旋轉法而言,動態(tài)噴灑法在光刻膠對硅片進行澆注的時刻就開始以低速旋轉幫助光刻膠進行較初的擴散。這種方法可以用較少量的光刻膠形成更均勻的光刻膠鋪展,較終以高速旋轉形成滿足厚薄與均勻度要求的光刻膠膜。集成電路的制程工藝水平按已由微米級、亞微米級、深亞微米級進入到納米級階段。集成電路線寬不斷縮小的趨勢,對包括光刻在內的半導體制程工藝提出了新的挑戰(zhàn)。光刻技術是借用照相技術、平板印刷技術的基礎上發(fā)展起來的半導體關鍵工藝技術。
每顆芯片誕生之初,都要經過光刻機的雕刻,精度要達到頭發(fā)絲的千分之一,如今,全世界能夠生產光刻機的國家只有四個,中國成為了其中的一員,實現(xiàn)了從無到有的突破。光刻機又被稱為:掩模對準曝光機、曝光系統(tǒng)、光刻系統(tǒng)等。常用的光刻機是掩模對準光刻,所以它被稱為掩模對準系統(tǒng)。它指的是通過將硅晶片表面上的膠整平,然后將掩模上的圖案轉移到光刻膠,將器件或電路結構暫時“復制”到硅晶片上的過程。它不是簡單的激光器,但它的曝光系統(tǒng)基本上使用的是復雜的紫外光源。光刻機是芯片制造的中心設備之一,根據(jù)用途可分為幾類:光刻機生產芯片;有光刻機包裝;還有一款投影光刻機用在LED制造領域。光刻膠是一種有機化合物,它被紫外光曝光后,在顯影溶液中的溶解度會發(fā)生變化。重慶光刻外協(xié)
在完成圖形的曝光后,用激光曝光硅片邊緣,然后在顯影或特殊溶劑中溶解。重慶光刻外協(xié)
敏感度決定了光刻膠上產生一個良好的圖形所需一定波長光的較小能量值??刮g性決定了光刻膠作為覆蓋物在后續(xù)刻蝕或離子注入工藝中,不被刻蝕或抗擊離子轟擊,從而保護被覆蓋的襯底。光刻膠依據(jù)不同的產品標準進行分類:按照化學反應和顯影的原理,光刻膠可分為正性光刻膠和負性光刻膠。如果顯影時未曝光部分溶解于顯影液,形成的圖形與掩膜版相反,稱為負性光刻膠;如果顯影時曝光部分溶解于顯影液,形成的圖形與掩膜版相同,稱為正性光刻膠。根據(jù)感光樹脂的化學結構來分類,光刻膠可以分為光聚合型、光分解型和光交聯(lián)型三種類別。重慶光刻外協(xié)