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最佳曝光劑量的確定
點(diǎn)擊量:1317 日期:2023-08-11 編輯:硅時(shí)代
為了獲得根據光刻膠技術(shù)數據表中給出的推薦曝光劑量確定的正確地曝光時(shí)間,必須知道以下內容:
· 曝光工具的光源光譜是什么(單色在i-, h-或g-線(xiàn)或BB-UV寬頻光譜)? 沒(méi)有光學(xué)選擇性元件,如i線(xiàn)過(guò)濾器,汞燈光源通常含有上述三條波段的光;
· 光強度是在哪個(gè)波段下確定的? 許多探測器只測量i-線(xiàn),典型的 350w 汞燈光源發(fā)出光強約6 – 12mw/cm2, 而1000w 汞燈光源大約是前者的3倍;
· 光刻膠在哪個(gè)波長(cháng)上感光(i-, h-或/和g線(xiàn)),靈敏度如何?
· 在光刻膠技術(shù)數據表中,對應于哪個(gè)波長(cháng)的光劑量? 通常,這里所示的曝光系列是用單色i-線(xiàn)或者BB-UV曝光的。
正膠和負膠的光反應通常是一個(gè)單光子過(guò)程與時(shí)間沒(méi)太大關(guān)系。因此,在原則上需要多長(cháng)時(shí)間 (從脈沖激光的飛秒到接觸光刻的秒到激光干涉光刻的小時(shí))并不重要 ,作為強度和時(shí)間的產(chǎn)物,作用在在光刻膠上的劑量是光強與曝光時(shí)間的產(chǎn)物。
然而,在增加光強和光刻膠厚度較大的時(shí)候,必須考慮曝光過(guò)程中產(chǎn)生的熱量和氣體(如正膠和圖形反轉膠中的N2排放)從光刻膠膜中排出時(shí)間因為熱量和氣體會(huì )導致光刻膠膜產(chǎn)生熱和機械損傷。
襯底的反射率對光刻膠膜實(shí)際吸收的曝光強度有影響,特別是對于薄的光學(xué)光刻膠膜。玻璃晶圓的短波光強反射約10%,硅晶片反射約30%,金屬薄膜的反射系數可超過(guò)90%。
哪一種曝光劑量是“最佳”也取決于光刻工藝的要求。有時(shí)候稍微欠曝光可以減小這種襯底反射帶來(lái)的負面影響。
在厚膠情況下,足夠的曝光劑量是后續合理的較短顯影時(shí)間的保障。