admin 发表于 2025-2-19 12:33:32

刻蚀去胶残留问题(讨论)

干法刻蚀后去胶的主要方法包括化学剥离法、氧化剥离法和氧等离子体清洗法‌。这些方法各有优缺点,适用于不同的应用场景。


[*]‌化学剥离法‌:使用特殊的溶剂如NMP(N-甲基吡咯烷酮)或TMAH(四甲基氨氢氧化物)溶解光刻胶。将化学剥离剂倒入盛有器件芯片的玻璃或石英反应槽中,加热至溶剂的沸点,浸泡器件芯片。光刻胶会在一定时间内被溶解,去除效果较好,但需要特殊的化学剥离剂和加热设备,操作难度较大‌。
[*]‌氧化剥离法‌:将氧气和氧化剂注入器件芯片所在的干法刻蚀装置中,升高压力和温度,对光刻胶进行氧化剥离。该方法去除效果好,但需要使用高压高温的气氛氧化剥离仪器,操作复杂,需专业人员操作‌。
[*]‌氧等离子体清洗法‌:利用氧等离子体对光刻胶进行清除,将器件芯片放在等离子体容器中暴露在氧等离子体中。等离子体通常使用低温等离子体,不会对器件芯片产生损伤。该方法去除效果好,但需要专业的等离子体清洗设备,操作较为复杂‌。

干法刻蚀后光刻胶难以去除的原因
光刻胶在干法刻蚀后难以去除的主要原因包括:

[*]‌交联‌:等离子体中的活性自由基与光刻胶反应形成新的化学键,导致分子链间交联,形成三维交联网络结构,使得光刻胶变得更加难以去除‌。
[*]‌表面碳化‌:在有氧或氟的等离子体中,光刻胶表面会发生碳化反应,形成一层坚硬且致密的碳化层,保护内部光刻胶,难以去除‌。
[*]‌副产物沉积‌:干法刻蚀过程中产生的副产物(如金属或氧化物)附着在光刻胶表面,形成难以去除的残留层‌。


加速去胶的方法
在干法刻蚀后难以去除光刻胶时,可以加入少量CF4气体。CF4的氟原子具有很强的氧化性质,可以快速攻击光刻胶中的碳链,与碳原子反应形成易挥发的碳氟化合物,从而加速去除光刻胶‌。

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