半导体工艺之十步图案化(十三)

文摘   2024-09-02 23:19   北京  

对流烤箱在软烘烤方面有几个缺点。一个是批次间温度变化,这是由于装载时门打开的时间、负载大小,以及烤箱所有部分达到恒定温度所需的可变时间造成的。与对流加热相关的一个工艺问题是抗蚀剂顶层倾向于“结壳”,从而在抗蚀剂中困住溶剂(见下面的图中所示)。


手动热板


在手动和实验室操作中,可以使用简单的热板进行软烘烤。晶圆被放置在一个铝架上,然后放在热板上(见下面的图中所示)。热板加热的一个工艺优势是晶圆的底部首先被加热。这允许溶剂通过顶表面逸出,并且最小化了表面的“结壳”。热板过程是操作员依赖的,并且生产率低。


连续单晶圆热板


在轨道系统中,当单晶圆热板被集成到系统中时,可以获得热板加热的背面优势。离开旋转机的晶圆被放置在热板上,并用真空固定。晶圆和抗蚀剂被加热预定时间,然后释放真空,并将晶圆转移到载体上。这些连续系统连接到设施的排气系统,以去除溶剂蒸气。


移动带热板


单晶圆热板在集成系统中生产率的一个限制是旋转步骤的总时间。一个典型的旋转时间是25到40秒,这意味着软烘烤必须在这段时间内完成,以保持晶圆的连续流动。对于一些抗蚀剂和一些工艺来说,这太短了。解决这个问题的方法是使用移动带热板。晶圆被放置在一个加热的、移动的钢带上,温度和速度被设置以满足软烘烤要求,并以连续流动的方式处理晶圆。


移动红外烤箱


对快速、均匀且不结壳的软烘烤方法的渴望导致了红外(IR)辐射源的发展(详细内容见下面图中所示)。红外烘烤比传统烘烤快得多,并且是从“内向外”加热。“内向外”烘烤是传导热板烘烤的原理。红外波通过抗蚀剂层而不加热它,就像阳光可以穿过窗户而不加热它一样。然而,晶圆吸收能量,变热,并反过来从底部加热抗蚀剂层。


微波烘烤


微波作为软烘烤加热源具有红外加热的优势,但由于微波携带更高的能量,所以速度更快。烘烤温度可以在不到1分钟的时间内达到。这个短暂的时间适合于卡盘上的软烘烤。在旋转后立即,将微波源定向到晶圆上,完成软烘烤(详细内容见下面图中所示)。


真空烘烤


真空烤箱为许多工艺步骤提供了几个优势。真空烤箱的配置类似于对流烤箱,但配备了真空源。真空特别适用于蒸发过程,因为降低的压力有助于溶剂的蒸发,减少了对温度的依赖。然而,对于软烘烤,晶圆必须被加热到均匀的温度。问题在于在真空烤箱中加热时通过加热室壁对晶圆的辐射来进行的。这种热传递方法有时被称为视线内,因为为了均匀性,每个晶圆都必须对热源有清晰的视线。在装满垂直晶圆的载体的箱式真空烤箱中,这个条件无法满足。结果是大多数真空烤箱中温度均匀性差。

FindRF最新快讯:FindRF已经成为著名功率放大器品牌CPI的代理商,欢迎感兴趣的亲们直接联系service@max-rf.com!


公众号ID:FindRF

欢迎关注FindRF
这里是射频圈


FindRF
FindRF隶属于北京麦斯科技有限公司,是国内提供射频、微波垂直搜索引擎的互联网平台,是“互联网+”时代的产物。作为射频、微波行业的一站式服务平台,旨在为客户提供专业的搜索工具、自营电商、找货定制、技术资讯、测试检测等一揽子服务。
 最新文章