【百页PPT总结】对面板良率至关重要！黄光制程与设备详解

什么是黄光区？

简单来讲

黄光区是指TFT工厂或者半导体工厂中的光刻区

包含光刻胶涂布、曝光、显影及刻蚀工序

黄光制程

在半导体工业普遍使用的光刻胶，类似于相机的胶片，在遭遇光线照射(特别是紫外线)即有曝光之效果, 因此在显影之前, 都要远离此光源。

因为黄光的波长较长, 不容易使得光刻胶曝光, 因此将黄光作为显影前最理想的照明光源。

简单的来说, 黄光制程分为四大部分:

• 涂胶

• 曝光

• 显影

• 检测

涂胶显影机的外形

什么是光阻 ( Photoresist)光阻是一种化学材料，在PHOTO process 中经过曝光和显影两个步骤将光罩(Mask)上的图形转移到光阻上， 在下一站etch 或implant 时作为保护层将不需要etch 或implant 的地方保护起来，再次将图案转移到wafer 上。

光阻的分类

阻 光阻分正光阻 ( Positive photoresist) 和负光阻 ( Negativephotoresist) 。感光的部分溶于显影剂(Developer)的叫正光阻，感光的部分不溶于显影剂的叫负光阻。

光阻在图形中的作用:

• Used to “resist” etch.

• Used to “resist” ion implantation.

• Accurately “aligned” to other patterns.

• Critically sized.

1、涂胶的步骤

在晶圆上面涂上一层光阻. 共分成 6 大部步骤

第一步: 脱水 (DEHYDRATION),用加热法去掉晶圆的水分。

第 2 步: 粘附 (ADHERSION), 用粘附济(HMDS)涂在晶圆表面以增加粘附性。

第 第 3 步: 冷却(COOLING), 把晶圆冷却到室温。

第 4 步: 涂胶(COATING),把晶圆涂上一层光阻胶。

第5 步: 预烘 (SOFTBAKE),用加热法把光阻中的溶剂蒸发掉。

第 6 步: 冷却(COOLING), 把晶圆冷却到室温。

曝光机的外形

曝光的作用

曝光机的分类

• 按光源分类:

DUV ( 波长=248) ; I-line ( 波长=365nm)

• 按运作分类:

扫描机(SCANNER); 步进机(STEPPER)

为什么要用Scanner？

什么是光罩?

光罩是有很多图形(Pattern）的模板设计图形

2、显影的步骤

什么是显影液？

Developer is used to chemically develop the photoresist pattern on exposed afers. The basic developer reacts with the exposure-induce carboxylic acid resist.

第1 步, 曝光后之烘烤(PEB), 目的是减少驻波

第2 步, 冷却(COOLING), 把晶圆冷却到室温

第3 步, 显影(DEVELOPING)，显现图形。

第4 步, 后烘(HARDBAKE). 使光阻硬化。

第5 步, 冷却(COOLING), 把晶圆冷却到室温。

3、检测系统

检测共分4 个部份, 其中首3 个用在产品.

• OVERLAY

• CD SEM

• ADI INSPECTION

• RESIST THICKNESS、MEASUREMENT