吸收光能: 感光劑吸收曝光光線的能量,進(jìn)入激發(fā)態(tài)。
化學(xué)變化: 激發(fā)態(tài)的感光劑與光刻膠中的其他化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致局部的化學(xué)結(jié)構(gòu)改變。
形成圖案: 經(jīng)過曝光后,通過顯影過程,只有發(fā)生化學(xué)變化的區(qū)域被保留下來,形成所需的圖案。
不同類型的光刻膠可能使用不同的感光機(jī)理,但以上步驟提供了一般的概述。光刻膠的性能和效果對(duì)芯片制造的成功至關(guān)重要。負(fù)性光刻膠由感光材料+聚合物組合,光照射后進(jìn)一步聚合,不溶于顯影液的有機(jī)溶劑,光照射區(qū)保留圖形。正性光刻膠由光分解劑和堿性可溶性樹脂及溶劑組成,為重氮茶醒磺酸醋及線性酚醛制成。光照射后氮?dú)饷撾x,變成酮結(jié)構(gòu)。用堿性水溶液顯影變成水溶性的羥酸,然后被去除,即沒有被光照的區(qū)域留下圖形。
三、要求
中短波長(zhǎng)段的可見光使光刻膠 感光,因此,光刻區(qū)域與普通潔凈室是隔開的,采用不會(huì)使光刻膠感光的照明光源,稱為黃光區(qū)。光刻膠涂布工藝時(shí),轉(zhuǎn)速越高,薄膜厚度越薄;光刻膠黏度越高,薄膜厚度越厚。晶圓邊緣會(huì)出現(xiàn)膜厚稍厚的部分,為邊緣堆積,則需要進(jìn)行邊緣沖洗,還要進(jìn)行背面沖洗,防止光刻膠測(cè)流到晶圓背面。顯影工藝中負(fù)性光刻膠使用甲苯、乙酸乙酯顯影液,去除沒有發(fā)生光聚合反應(yīng)的部分。正性光刻膠使用氫氧化銨顯影液,溶解被光照射的部分。