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MEMS工藝光刻技術和光刻膠

   2021-08-26 850
核心提示:光刻工藝是利用光敏的抗蝕涂層發生光化學反應,結合腐蝕方法在各種薄膜或硅上制備出符合要求的圖形,以實現制作各種電路元件,形
光刻工藝是利用光敏的抗蝕涂層發生光化學反應,結合腐蝕方法在各種薄膜或硅上制備出符合要求的圖形,以實現制作各種電路元件,形成金屬電極和布線或表面鈍化的目的。光刻是加工制造集成電路結構以及微結構的關鍵工藝之一,是MEMS制造工藝中不可缺少的步驟。
  光刻三要素:光刻膠,掩膜版和光刻機。光刻膠室友光敏化合物,樹脂等組成的膠狀液體。光刻膠受到特定波長的光線作用后,發生化學變化,是光刻膠在特定溶液中溶解特性改變。光刻膠分為正膠和負膠。
正膠特點:
PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)光刻膠;
由重氮醌酯DQ和酚醛樹脂N兩部分組成的DNQ;
分辨率高,在超大規模集成電路中,一般采用正膠。
負膠特點:
兩種組成部分的芳基氮化物橡膠光刻膠;
分辨率差,適于加工現款≥3μm的線條;粘附力強,耐腐蝕,容易使用,價格便宜,是常用的光刻膠。
正膠:曝光后可溶負膠:曝光后不可溶
光刻膠的性能指標
1.分辨率:分辨率是指用某種光刻膠光刻時所能得到的小尺寸
2.靈敏度:光刻膠的感光靈敏度反映了光刻膠感光所必須的照射量
3.粘附性:光刻膠與襯底之間粘附的牢固程度
4.穩定性:要求光刻膠在室溫和避光情況下加入了增感劑也不發生暗反應,在烘干燥時不發生熱交聯。
5.留膜率:指曝光顯影后的非溶性膠膜厚度與曝光前膠膜厚度之比
此外,還要求光刻膠膜要有一定的抗腐蝕性。
幾種常見的光刻方法
接近式曝光:在硅片和掩膜版之間有一個很小的間隙(10~25μm),可以大大減少掩膜版的損傷,分辨率低
接觸式光刻:分辨率較高,容易造成掩膜版和光刻膠膜的損傷。
投影式曝光:利用透鏡或反射鏡將掩膜版上的圖形投影到襯底上
隨著技術的發展,光刻工藝不斷進步,出現了電子束光刻、離子束光刻、X射線光刻和微粒體光刻成型技術。 
 









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