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浅谈MEMS制造工艺之光刻工艺

2019-08-19

光刻是生产半导体元件的一个关键步骤,即如何将印在光掩膜上的外形结构转移到基质的表面上。光刻工艺过程与印刷术中的平版印刷的工艺过程类似。


光刻工艺主要步骤


准备基底

在涂布光阻剂之前,先把硅片进行处理,经过脱水烘培蒸发掉硅片表面的水分,并涂上用来增加光刻胶与硅片表面附着能力的化合物;

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涂布光阻剂(photo resist)

将硅片放在一个平整的金属托盘上,托盘内有小孔与真空管相连,硅片被吸在托盘上,这样硅片就可以与托盘一起旋转;

QQ截图20190819114608.jpg

软烘干

也称前烘。在较高温度下进行烘培,可以使溶剂从光刻胶中挥发出来;

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光刻

光刻胶中的感光剂发生光化学反应,从而使正胶的感光区、负胶的非感光区能够溶解于显影液中;

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显影(development)

经显影,正胶的感光区、负胶的非感光区溶解于显影液中;

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硬烘干

也称坚膜。显影后,硅片还要经过一个高温处理过程,主要作用是除去光刻胶中剩余的溶剂,增强光刻胶对硅片表面的附着力,同时提高光刻胶在刻蚀和离子注入过程中的抗蚀性和保护能力;

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去胶

刻蚀或离子注入之后,已经不再需要光刻胶作保护层,可以将其除去,称为去胶,分为湿法去胶和干法去胶。


光刻的优点

1、精确地控制形成形状的大小和样子

2、它可以同时在整个芯片表面产生外形轮廓。


缺点

1、  必须在平面上使用,在不平的表面上效果略差;

2、  对生产环境的清洁度要求极高!


原位芯片目前掌握电子束光刻步进式光刻接触式光刻等多种光刻技术。我们可以根据客户需求,定制最具性价比光刻方案;精度高线宽小;衬底尺寸范围1cm至6英寸;图形保真度高