Процессы микро- и нанотехнологий. Ч. 2. Шутов Д.А - 52 стр.

UptoLike

Составители: 

52
Нанесение слоя фоторезиста
Перед нанесением слоя фоторезиста производят очистку поверхности пластины.
Нанесенный на предварительно подготовленную поверхность подложек слой
фоторезиста должен быть однородным по толщине и по всему их полю, без проколов,
царапин (т. е. быть сплошным) и иметь хорошую адгезию.
Наносят слой фоторезиста на подложки в обеспыленной среде, соблюдая
технологические режимы. Используемый фоторезист должен соответствовать
паспортным данным. Перед использованием его необходимо профильтровать через
специальные фильтры, а в особо ответственных случаях (при производстве БИС)
обработать на центрифуге при частоте вращения 10 - 20 тыс. об/мин в течение
нескольких часов. Это делают для того, чтобы удалить из фоторезиста инородные
микрочастицы размером менее 1 мкм, которые могут привести к браку
фоторезистивного слоя. Кроме того, необходимо проверить вязкость фоторезиста и
довести ее до нормы.
Для нанесения слоя фоторезиста на подложки используют методы:
1) центрифугирования,
2) пульверизации,
3) электростатический,
4) окунания,
5) полива и, кроме того,
6) применяют накатку пленки сухого фоторезиста.
Методом центрифугирования наносят слои фоторезиста, толщина которых
колеблется в пределах ±10%. При вращении центрифуги с большой частотой
происходит испарение растворителя, и вязкость фоторезиста быстро возрастает.
Толщина нанесенного слоя h
cл
зависит от вязкости v фоторезиста и частоты
вращения ω столика центрифуги, т. е. ων /AH
сл
= , где А - коэффициент
пропорциональности, определяемый опытным путем.
Используя метод центрифугирования, можно в зависимости от вязкости
фоторезиста регулировать толщину его слоя от 0,4 до 3,5 мкм, изменяя частоту
вращения центрифуги от 1500 до 8000 об/мин. При малых скоростях
центрифугирования слой фоторезиста получается неровным и наблюдается его
утолщение по краям подложки.
Выбирая толщину слоя фоторезиста, необходимо учитывать, что он должен
обладать высокой разрешающей способностью (чем меньше толщина, тем выше
разрешающая способность) и не терять стойкости к травителю. Кроме того, слой
фоторезиста не должен иметь дефектов в виде проколов, количество которых с
уменьшением толщины увеличивается. Следовательно, толщина слоя фоторезиста
должна быть наименьшей, но достаточной для обеспечения его стойкости к
травителю и обеспечивать малую дефектность.
Метод пульверизации основан на нанесении слоя фоторезиста в виде
аэрозоля с помощью форсунки, действующей под давлением сжатого воздуха
или инертного газа. Подложки располагаются на расстоянии в несколько
сантиметров от форсунки, и фоторезист, осаждаясь в виде капель, покрывает их
сплошным слоем. Метод пульверизации позволяет в автоматическом режиме
вести групповую обработку подложек. При этом толщина слоя фоторезиста
составляет от 0,3 до 20 мкм с точностью не хуже 5 %.
Достоинствами метода пульверизации являются:
1) возможность изменения толщины слоя фоторезиста в широких пределах;
2) однородность слоев по толщине;
3) отсутствие утолщений по краям подложек;
Нанесение слоя фоторезиста
       Перед нанесением слоя фоторезиста производят очистку поверхности пластины.
Нанесенный на предварительно подготовленную поверхность подложек слой
фоторезиста должен быть однородным по толщине и по всему их полю, без проколов,
царапин (т. е. быть сплошным) и иметь хорошую адгезию.
       Наносят слой фоторезиста на подложки в обеспыленной среде, соблюдая
технологические режимы. Используемый фоторезист должен соответствовать
паспортным данным. Перед использованием его необходимо профильтровать через
специальные фильтры, а в особо ответственных случаях (при производстве БИС)
обработать на центрифуге при частоте вращения 10 - 20 тыс. об/мин в течение
нескольких часов. Это делают для того, чтобы удалить из фоторезиста инородные
микрочастицы размером менее 1 мкм, которые могут привести к браку
фоторезистивного слоя. Кроме того, необходимо проверить вязкость фоторезиста и
довести ее до нормы.
       Для нанесения слоя фоторезиста на подложки используют методы:
 1) центрифугирования,
 2) пульверизации,
 3) электростатический,
 4) окунания,
 5) полива и, кроме того,
 6) применяют накатку пленки сухого фоторезиста.
       Методом центрифугирования наносят слои фоторезиста, толщина которых
колеблется в пределах ±10%. При вращении центрифуги с большой частотой
происходит испарение растворителя, и вязкость фоторезиста быстро возрастает.
       Толщина нанесенного слоя hcл зависит от вязкости v фоторезиста и частоты
вращения ω столика центрифуги, т. е. H сл = A ν / ω , где А - коэффициент
пропорциональности, определяемый опытным путем.
       Используя метод центрифугирования, можно в зависимости от вязкости
фоторезиста регулировать толщину его слоя от 0,4 до 3,5 мкм, изменяя частоту
вращения центрифуги от 1500 до 8000 об/мин. При малых скоростях
центрифугирования слой фоторезиста получается неровным и наблюдается его
утолщение по краям подложки.
       Выбирая толщину слоя фоторезиста, необходимо учитывать, что он должен
обладать высокой разрешающей способностью (чем меньше толщина, тем выше
разрешающая способность) и не терять стойкости к травителю. Кроме того, слой
фоторезиста не должен иметь дефектов в виде проколов, количество которых с
уменьшением толщины увеличивается. Следовательно, толщина слоя фоторезиста
должна быть наименьшей, но достаточной для обеспечения его стойкости к
травителю и обеспечивать малую дефектность.
       Метод пульверизации основан на нанесении слоя фоторезиста в виде
аэрозоля с помощью форсунки, действующей под давлением сжатого воздуха
или инертного газа. Подложки располагаются на расстоянии в несколько
сантиметров от форсунки, и фоторезист, осаждаясь в виде капель, покрывает их
сплошным слоем. Метод пульверизации позволяет в автоматическом режиме
вести групповую обработку подложек. При этом толщина слоя фоторезиста
составляет от 0,3 до 20 мкм с точностью не хуже 5 %.
       Достоинствами метода пульверизации являются:
 1) возможность изменения толщины слоя фоторезиста в широких пределах;
 2) однородность слоев по толщине;
 3) отсутствие утолщений по краям подложек;
                                       52