解決方案與產(chǎn)品應(yīng)用
淺談溫濕度對于光刻膠生產(chǎn)的影響
更新時(shí)間:2023-01-12 16:09:18
應(yīng)用介紹
近年來,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路發(fā)展迅速,其中半導(dǎo)體領(lǐng)域相關(guān)的研發(fā)及生產(chǎn)技術(shù)也在極速發(fā)展。在半導(dǎo)體領(lǐng)域中,大規(guī)模集成電路制造過程離不開光刻和刻蝕技術(shù),是精細(xì)線路圖形加工中重要的工藝,其中重要的原材料就是輻照光敏材料—光刻膠,也稱為光致抗蝕劑。
光刻膠分為正膠和反膠,其區(qū)分依據(jù)就是顯影及化學(xué)反應(yīng)機(jī)理不同,光照后形成不可溶物質(zhì)的是負(fù)膠,反之,經(jīng)過光照后形成可溶物質(zhì)的即為正膠。光刻膠的具有以下幾種重要參數(shù)特性:
① 分辨率:區(qū)別硅片圖形特征的能力,分辨率越高,制作出來的半導(dǎo)體的尺寸精度越高。
② 敏感度:光刻膠產(chǎn)生一個(gè)良好的圖形需要一定波長的能量光。光刻膠的敏感性對于波長更短的紫外光尤為重要。
③ 粘滯性/黏度:粘滯性/黏度是衡量光刻膠流動(dòng)特性參數(shù)。高的粘滯性會(huì)產(chǎn)生厚的光刻膠;越小的粘滯性,制作出來的光刻膠厚度越均勻,簡單來說就是粘滯性越小,流動(dòng)性越好,制作出來的光刻膠越好。
④ 粘附性:粘附性表征光刻膠粘著于襯底的附著力。粘附性不足會(huì)導(dǎo)致硅片表面圖形變形,在后續(xù)的工藝中,粘附性尤為重要。
⑤ 抗蝕性:在光刻膠后續(xù)的刻蝕工序中,需要保護(hù)好襯底表面,需要光刻膠有一定的抗蝕性,耐熱穩(wěn)定性和抗離子轟擊能力。
在光刻膠生產(chǎn)過程中,一個(gè)合適的生產(chǎn)車間尤其重要,需要具備以下幾個(gè)特點(diǎn):
① 車間的工作人員感到室溫舒適的范圍。車間的濕度如果過高會(huì)使人覺得氣悶,過低會(huì)使呼吸道不適,從而影響工作。
② 靜電荷的控制:當(dāng)濕度小于30%RH時(shí),靜電會(huì)在絕緣體中存在很長一段時(shí)間,半導(dǎo)體生產(chǎn)車間一般會(huì)使用額外的濕度控制及防靜電裝置以限制靜電荷累積。
③ 車間的濕度如果控制不好,容易造成車間里的金屬腐蝕,加快設(shè)備的老化。
④ 粘附性受到車間的濕度影響,在高濕度的生產(chǎn)設(shè)備中,濃縮水型的毛細(xì)管在顆粒和表面之間形成了連接鍵,增加膠粒與硅片的粘附性,當(dāng)濕度控制在70%RH,這種效果尤為明顯。
⑤ 相對濕度和溫度對于光刻膠的穩(wěn)定性有極大的影響。光刻膠對于相對濕度極為敏感,對于后續(xù)生產(chǎn)的精確尺寸控制有很大的作用。
由此可見,相對濕度和溫度的控制非常重要,溫濕度傳感器HTU21D常用于生產(chǎn)車間的溫濕度控制,對于生產(chǎn)制造環(huán)境苛刻的產(chǎn)品制造極為重要
優(yōu)點(diǎn):
完全可互換,無需重新校正
長期飽和后迅速恢復(fù)
適合無鉛回流焊等自動(dòng)化裝配方式
單獨(dú)標(biāo)識,符合嚴(yán)格的追溯要求
型號 | HTU21D |
供電電壓: | 1.5V—3.6v |
濕度測量范圍: | 0—100%RH |
溫度測量范圍: | -40℃—125℃ |
消耗功率: | 2.7uW |
通信方式: | I2C |
濕度精度范圍(10%RH to 95%RH) | HTU21D ±2%RH |
濕度遲滯: | ±1%RH |
測量時(shí)間: | 50ms |
年漂移量: | -0.5%RH/year |
響應(yīng)時(shí)間: | 5s |