Viewing the UV-photoresist using SEM 光刻胶的电镜观察.PDF

Viewing the UV-photoresist using Viewing the UV-photoresist using SEM SEM 光刻膠的電鏡觀察 光刻膠的電鏡觀察 OPUS交流計劃北京大學08-09年度第二學期 OPUS交流計劃北京大學08-09年度第二學期 鄧皓鍵物理/3 鄧皓鍵物理/3 內容 內容 紫外曝光技術 紫外曝光技術 電子顯微鏡 電子顯微鏡 在電鏡下的光刻膠 在電鏡下的光刻膠 總結 總結 紫外曝光技術 紫外曝光技術 紫外曝光技術的原理可以簡述為：利用紫外光促 紫外曝光技術的原理可以簡述為：利用紫外光促 使光刻膠發生化學反應從而將掩膜版的圖形轉移 使光刻膠發生化學反應從而將掩膜版的圖形轉移 到光刻膠上的技術。如下圖所示： 到光刻膠上的技術。如下圖所示： 操作過程 操作過程 從操作過程來講，紫外曝光可以概括為以 從操作過程來講，紫外曝光可以概括為以 下幾個步驟： 下幾個步驟： 甩膠 甩膠 烤膠 烤膠 曝光 曝光 顯影 顯影 光刻膠 光刻膠 光刻膠是由溶解在一種或幾種有機溶劑中的光敏聚合物或 光刻膠是由溶解在一種或幾種有機溶劑中的光敏聚合物或 預聚合物的混合物組成的，它是用光刻技術將掩模上的微 預聚合物的混合物組成的，它是用光刻技術將掩模上的微 結構精確轉移到基片的關鍵媒介。根據用途不同，有多種 結構精確轉移到基片的關鍵媒介。根據用途不同，有多種 黏度、光學性質及物理化學性質不同的品種供選擇。 黏度、光學性質及物理化學性質不同的品種供選擇。 光刻膠有兩種基本的類型：一種是負型光刻膠，它們在曝 光刻膠有兩種基本的類型：一種是負型光刻膠，它們在曝 光時發生交聯反應形成較曝光前更難溶的聚合物；另一種 光時發生交聯反應形成較曝光前更難溶的聚合物；另一種 是正型光刻膠，它們在曝光時聚合物發生鏈斷裂分解而變 是正型光刻膠，它們在曝光時聚合物發生鏈斷裂分解而變 得更容易溶解。根據它們的特性，負型光刻膠顯影後曝光 得更容易溶解。根據它們的特性，負型光刻膠顯影後曝光 部分被固定而非曝光部分被洗掉；正型光刻膠則是曝光的 部分被固定而非曝光部分被洗掉；正型光刻膠則是曝光的 部分在顯影後被洗掉，非曝光部分被固定。 部分在顯影後被洗掉，非曝光部分被固定。 正型光刻膠 正型光刻膠 在實驗中，採用了正型光刻膠，其原理為使用紫 在實驗中，採用了正型光刻膠，其原理為使用紫 外光將曝光部分的分子轉化，剩下的分子將在顯 外光將曝光部分的分子轉化，剩下的分子將在顯 影液中變為一些不會被洗掉的分子。在定影過程 影液中變為一些不會被洗掉的分子。在定影過程 中，一部分分子會從硅片上被沖洗掉。 中，一部分分子會從硅片上被沖洗掉。 正膠顯影液一般為0.3%NaOH溶液，定影液為去離子水。 紫外曝光機簡介 紫外曝光機簡介 紫外曝光機主要由紫外光源及對準系統組成。紫外光源必需 保證光的平行性及一定的光強 右圖為四川南光真空 科技有限公司生產 H94-25C型的紫外曝 光機實物圖。 實驗過程中需要嘗試使用不同的甩膠，烘 實驗過程中需要嘗試使用不同的甩膠，烘 膠及顯影時間，以求得到理想的曝光效 膠及顯影時間，以求得到理想的曝光效 果。 果。