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HMDS烘箱基片预处理

发布时间:2016-09-20   点击次数:1823次
   HMDS烘箱预处理系统的必要性:
  在半导体生产工艺中,光刻是集成电路图形转移重要的一个工艺环节,涂胶质量直接影响到光刻的质量,涂胶工艺也显得尤为重要。光刻涂胶工艺中绝大多数光刻胶是疏水的,而硅片表面的羟基和残留的水分子是亲水的,这造成光刻胶和硅片的黏合性较差,尤其是正胶,显影时显影液会侵入光刻胶和硅片的连接处,容易造成漂条、浮胶等,导致光刻图形转移的失败,同时湿法腐蚀容易发生侧向腐蚀。
  增黏剂HMDS(六甲基二硅氮烷)可以很好地改善这种状况。将HMDS烘箱涂到硅片表面后,经烘箱加温可反应生成以硅氧烷为主体的化合物。它成功地将硅片表面由亲水变为疏水,其疏水基可很好地与光刻胶结合,起着偶联剂的作用。
  JS-HMDS预处理系统的原理:
  JS-HMDS 预处理系统通过对HMDS烘箱预处理过程的工作温度、处理时间、处理时保持时间等参数可以在硅片、基片表面均匀涂布一层HMDS,降低了HMDS处理后的硅片接触角,降低了光刻胶的用量,提高
  光刻胶与硅片的黏附性。
  JS-HMDS预处理系统的一般工作流程:
  首先确定烘箱工作温度。典型的预处理程序为:打开真空泵抽真空,待腔内真牢度达到某一高真空度后,开始充人氮气,充到达到某低真空度后,冉次进行抽真空、充入氮气的过程,到达设定的充入氮气次数后,开始保持一段时间,使硅片充分受热,减少硅片表面的水分。然后再次开始抽真空,充入HMDS气体,在到达设定时间后,停止充入HMDS药液,进入保持阶段,使硅片充分与HMDS烘箱反应。当达到设定的保持时间后,再次开始抽真空。充入氮气,完成整个作业过程。HMDS与硅片反应机理如图:首先加热到100℃-200℃,去除硅片表面的水分,然后HMDS与表面的OH一反应,在硅片表而生成硅醚,消除氢键作,从而使极性表面变成非极性表面。整个反应持续到空间位阻(三甲基硅烷基较大)阻止其进一步反应。
  尾气排放等:多余的HMDS烘箱蒸汽(尾气)将由真空泵抽出,排放到专用废气收集管道。在无专用废气收集管道时需做专门处理。
  HMDS烘箱主要技术指标
  整个系统采用优质材料制造,无发尘材料,适用100级光刻间净化环境。钢化、防弹双层玻璃门观察工作室内物体,一目了然。箱门闭合松紧能调节,整体成型的硅橡胶门封圈,确保箱内高真空度。工作室采用不锈钢板(或拉丝板)制成,确保产品经久耐用。
  HMDS烘箱整机尺寸、真空腔体尺寸:
  内胆尺寸 560X600X640 450X450X450
  外形尺寸 720X820X1750 610X680X1460
  电源:AC220V,功率:2060W
  真空度:133Pa
  加热方式:腔体下部及两侧加温。加热器为外置加热板
  温度:RT+10℃~ 200℃;微电脑温度控制器,控温精确可靠。控温精度:0.1℃

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