涂布顯像工藝的優(yōu)化改進.pdf

1、隨著科學技術的不斷發(fā)展,信息化時代在高速地前進,數(shù)碼產(chǎn)品,電子儀器,自動化設備已經(jīng)融入到我們周圍的方方面面,直接影響到我們的生活品質(zhì)。而作為其基礎的半導體器件的應用更是越來越廣泛,達到了前所未有的發(fā)展。總的來說,對于消費者而言,他們需要的是一方面縮小半導體器件的體積,另一方面又想要提高器件的運行速度。而對于半導體器件生產(chǎn)者而言,它們一方面需要增大晶圓的面積,另一方面縮小裸芯片的線寬,這樣不但滿足了消費者需求,又降低了每個裸芯片的成本。在

2、國外,由于半導體行業(yè)起步早,而且資金雄厚,大部分已經(jīng)劃入了12寸芯片的生產(chǎn)行列,而國內(nèi)普遍還是以6寸和8寸的生產(chǎn)線為主。所以,對于國內(nèi)的半導體生產(chǎn)行業(yè)的從業(yè)人員而言,唯有縮小半導體器件的線寬(CD,Critical Dimension)才能實現(xiàn)目標。
　　確定目標是容易的,但要實現(xiàn)目標是困難的。首先是要通過工藝的優(yōu)化改進,實現(xiàn)更小的CD。本文作者工作所在的黃光區(qū)正是決定CD大小的關鍵環(huán)節(jié),在黃光區(qū)的整個制程過程中有許多的因素影響著

3、CD的變化,包含光阻的敏感度,軟烘烤(Soft Bake)的溫度和時間,曝光光源的波長,曝光能量,焦距,顯影前硬烤(Post Exposure Bake)的溫度與時間,顯影等等都會影響到 CD。其中,顯影是一個非常重要的步驟,所以顯影槽所有硬件的任何一個參數(shù)都有可能會影響到CD的變化,本文基于LD Nozzle(一種噴頭型號)的顯影方式,根據(jù)CD的變化作為判斷標準,經(jīng)由實驗去總結出最優(yōu)化的參數(shù)來讓 CD達到一個變化最小的狀態(tài)使得制程穩(wěn)定

4、和良率(Yield)提升。
　　其次,由于CD的不斷縮小,之前在半導體制程過程中,包括涂膠(Coating),曝光(Exposure),顯影(Developer),烘烤(Baking)等過程中,所產(chǎn)生的缺陷(Defect)影響越來越大,因為隨著CD的縮小,同樣面積上的裸芯片(Die)模塊會變得更多,那么同樣大小的缺陷就會影響更多的模塊,所以減少,預防,消除缺陷的要求就變得越來越重要。作者在本論文中對工作中出現(xiàn)的常見缺陷的種類、產(chǎn)生