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做到極致認真
每一組數(shù)據(jù)
新 聞 動 態(tài)
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光刻膠粘附力對MEMS工藝影響--HMDS處理設備
在MEMS產(chǎn)品的研發(fā)過程中,在PZ層去膠之后發(fā)現(xiàn)有嚴重的側向腐蝕現(xiàn)象。這種現(xiàn)象可以直接從顯微鏡目檢中檢查出,而且在整個晶圓的表面呈現(xiàn)無規(guī)則的分布。同一批次的產(chǎn)品都會出現(xiàn)這種過腐蝕現(xiàn)象,同一片產(chǎn)品內部整個表面都存在這種過腐蝕現(xiàn)象,而并不是在晶圓的某些特殊區(qū)域或者特殊圖形出現(xiàn)。
同樣,光刻膠的烘烤的溫度和時間,也不僅僅影響到光刻膠的黏附性問題,也會影響到光刻膠的形貌、光刻膠曝光能量等工藝參數(shù)。涂膠前處理的HMDS預處理只會影響到光刻膠與襯底之間的黏附性,對其他工藝參數(shù)的影響十分微小,這對于改善光刻膠與襯底之間的黏附性問題,是十分有利的。
首先介紹一下HMDS涂布的原理,最常用的黏附劑是六甲基二硅胺烷(HMDS)。在提升光刻膠的黏附性工藝中,實際上六甲基二硅烷并不是作為粘結劑所產(chǎn)生作用的,而是,HMDS改變了襯底的界面結構,從而使晶圓的性質由親水性表面轉變?yōu)槭杷员砻妗?/span>
HMDS處理設備是采用蒸汽涂布的方式。簡單評價晶圓的表面黏附性好壞,可以將晶圓進行HMDS涂布,然后在晶圓的表面滴一滴水珠,然后通過測量水珠的接觸角,來進行晶圓表面黏附性好壞的判斷。當接觸角角度越大,說明黏附性越好,也就意味著疏水性越強。光刻膠與晶圓表面之間的黏附性問題,除了受到分子鍵合的影響,還受到其他重要因素的影響。如表面的水分就是其中的主要因素,會減少黏附性,從而造成掀膠和側向腐蝕。HMDS涂布是涂膠前對硅片表面進行處理,可以增加硅片表面水分子的接觸角,使硅片表面從親水性轉化為疏水性。
結果表明HMDS處理設備的涂布時間是對接觸角角度的最主要的影響因素,但是涂布時間對于接觸角的影響并不是持續(xù)線性的,當涂布時間在55秒附近就會達到它的飽和點。為了達到接觸角角度最大,設備產(chǎn)能最大化的平衡點(HMDS涂布單元時間過長,會變成設備的瓶頸單元,導致設備產(chǎn)能減少,從而相應的增加產(chǎn)品的生產(chǎn)成本),將HMDS涂布時間設置在一定值內。另一方面對于HMDS涂布的溫度來說,實驗結果與我們所預期的結果也是完全一致的,當溫度在某一高溫值的時候,接觸角的角度達到了峰值,當溫度繼續(xù)升高的話,反而會降低接觸角的角度。
雋思智能型HMDS真空系統(tǒng)詳見:
http://m.gudaihanyu.cn/page87.html?product_category=36&brd=1