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资源描述:
光刻工艺认识实验报告一、光刻工艺操作1.硅片清洗和表面处理这个步骤由助教老师完成。所用硅片尺寸 2 英寸,厚度为 400μ m,单面抛光。掺杂类型 p 型。2.涂胶匀胶机第一、二级转速和各转速的运转时间由助教提前设置好。分别为 第一级转速 500n/min, 时间为 3 秒; 第二级转速为 4000n/min,时间为 60 秒。把处理好的硅片放在承片台正中,按下吸片按钮,硅片被吸住。检查确定被吸住后, 开始滴加光刻胶, 确保光刻胶覆盖整个硅片表面后停止。之后,按下开始按钮,开始匀胶。等匀胶结束后,按下吸片按钮。取出硅片,检查匀胶效果。光刻胶 KMP C5315(北京科华微电子材料有限公司) ; 匀胶机SC-1B匀胶机, (北京金盛微纳科技有限公司) 。3.前烘检查确定匀胶效果符合要求后,将硅片放在热板上烘干 2 分钟,温度为 100℃。烘干结束后,取下硅片。4.曝光将硅片放在曝光机内,设置好曝光时间 9 秒,开始曝光。曝光结束后,取下硅片。5.显影曝光结束后,将硅片浸没在显影剂中,左右晃动,时间为 8 秒。8 秒后,取出硅片放入去离子水中清洗。之后,用氮气吹干表面残留的水。6.镜检将显影结束后的硅片放在显微镜下, 调节显微镜, 知道看到清晰的光刻图案。检查光刻质量。二、光刻工艺中所用到的试剂及其作用1.光刻胶光刻胶 KMP C5315(北京科华微电子材料有限公司)又称光致抗蚀剂,由感光树脂、增感剂(见光谱增感染料)和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。 感光树脂经光照后, 在曝光区能很快地发生光固化反应, 使得这种材料的物理性能, 特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。经适当的溶剂处理,溶去可溶性部分,得到所需图像。作用主要有两个一是将掩膜板上的图形转移到硅片表面的氧化层中;二是在后续工序中,保护下面的材料。2.显影液正胶显影液(北京科华微电子材料有限公司) ,作用是使经曝光后产生的潜影显现成可见影像。三、光刻工艺中的安全问题1.匀胶过程光刻胶有刺激性气味, 对皮肤也有腐蚀, 操作必须在通风橱中进行,并戴好手套。2.显影过程避免显影液以及各种清洗溶剂碰到皮肤, 实验室中的所有操作应佩戴手套。3.曝光过程紫外线对人体有伤害, 在曝光的过程中, 应避免眼镜对着曝光光源看,也避免手被曝光光源照射4.烘干过程因为硅片是在热板上被加热的,温度都在 100℃左右,因此取放硅片的时候,应采用镊子。5.氮气瓶氮气瓶内是高压气体,避免碰撞。6.硅片硅片是易碎品,取放时候要注意。四、评价和建议通过四十分钟的实验, 熟悉了光刻工艺的基本流程。 也通过自己的动手实验, 进一步掌握了简单光刻工艺的步骤, 对设备和试剂有了初步的了解。
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