紫外可见光谱法测量光刻胶的膜厚(英文)

在液晶显示器的制造过程中,光刻是极为重要的制造工艺过程之一。将厚的独立的负胶膜或者将光刻胶涂敷在二氧化硅衬底上以后,可以测量其膜厚,因为光刻胶膜厚决定其光刻工艺的工艺条件。能够快速地测量光刻胶的膜厚,是液晶显示器制造过程的先决性工作的一部分。文章提出了测量上述光刻胶膜厚的新方法,即利用紫外可见吸收光谱法中的Beer-Lambert定律来确定膜厚。在我们的研究中,采用acrylic负胶作为基质(resin) ,它分别具有50μm和100μm的膜厚。在350 nm时,50μm的薄膜的最大吸收为0 .728 ,而100μm的最大吸收为1 .468 5。而在正胶的研究中,采用novolac作为基质(resin)。它的膜厚通常是1 ～5μm。在紫外可见吸收光谱测膜厚的实验中,当重氮荼醌的吸收波长为403 .8 nm时,5 .93μm厚的薄膜的最大吸收为1 .757 4 ,其膜厚是由扫描电镜测得的。而另一个正胶薄膜在403 .8 nm的最大吸收为0 .982 3 ,其薄膜厚度计算得到为3 .31μm。利用这些数据,我们得到了这两种光刻胶薄膜的紫外可见吸收光强与其膜厚关系的两个校准曲线。

台阶处光刻工艺的优化与研究

光刻胶剖面形貌和关键尺寸(CD)是光刻工艺的关键参数,而实际光刻工艺中受到前层次图形的影响,尤其是后端布线工艺受到前面工序高低台阶影响十分严重。文章基于光学干涉原理及King的胶厚理论模型和光刻胶Swing Curve曲线研究了光刻胶跨越高台阶对成像的影响,分析了造成光刻胶剖面和关键尺寸变化的主要原因。一是台阶处衬底的反射影响了光刻胶剖面形貌;二是高台阶处光刻胶厚度比正常厚度变薄导致光刻曝光条件不适用于高台阶处光刻胶。最后通过优化胶厚及增加底部抗反射层有效解决CD差异和改善光刻胶形貌。

统计过程控制在光刻工序中的应用

简要介绍了微电子元器件制造过程工艺流程涉及的关键工序,重点介绍了光刻技术的基本原理,通过分析确定了光刻工艺中的关键工序为涂胶工艺,进而确定了关键工艺参数——光刻胶厚度。简要介绍了IC元器件生产过程统计质量控制和评价流程,以及统计过程分析理论。列举了IC元器件制造生产线光刻胶厚度短期和长期统计的数据结果,通过数据统计分析,综合评价了关键工序的能力。通过监控结果发现并及时解决生产线实际问题,较好的验证了过程统计在IC元器件制造过程中的应用验证和控制效果,提升了生产线的管理水平,确保了产品质量控制的要求。