光刻工藝培訓(xùn)2013

1、 從圖中可以看出,液晶顯示器是一個(gè)由上下兩片導(dǎo)電玻璃制成的 液晶盒，盒內(nèi)充有液晶，四周用密封材料-膠框（一般為環(huán)氧樹(shù) 脂）密封，盒的兩個(gè)外側(cè)貼有偏光片。 液晶盒中上下玻璃片之間的間隔，即通常所說(shuō)的盒厚，一般為幾 個(gè)微米（人的準(zhǔn)確性直徑為幾十微米）。上下玻璃片內(nèi)側(cè)，對(duì)應(yīng) 顯示圖形部分，鍍有透明的氧化甸-氧化錫（簡(jiǎn)稱ITO）導(dǎo)電薄膜， 即顯示電極。電極的作用主要是使外部電信號(hào)通過(guò)其加到液晶上 去。 液晶盒中玻璃片內(nèi)側(cè)的整個(gè)顯示區(qū)覆蓋著一層定向?qū)?。定向?qū)拥?作用是使液晶分子按特定的方向排列，這個(gè)定向?qū)油ǔＪ且槐?高分子有機(jī)物，并經(jīng)摩擦處理； 在TN型液晶顯示器中充有正性向列型液昌。液晶分子的定向就

2、 是使長(zhǎng)棒型的液晶分子平行于玻璃表面沿一個(gè)固定方向排列，分 子長(zhǎng)軸的方向沿著定向處理的方向。上下玻璃表面的定向方向是 相互垂直的，這樣，在垂直于玻璃片表面的方向，盒內(nèi)液晶分子 的取向逐漸扭曲，從上玻璃片到下玻璃片扭曲了90，這就是扭 曲向列型液晶顯示器名稱的由來(lái)。 正性LCD呈現(xiàn)白底黑字，在反射和透反射型LCD中顯示最佳； 負(fù)性LCD呈現(xiàn)黑底白字，一般用于透射型LCD，加上背光源，字 體清晰，易于閱讀。 正顯模式（白底黑字） 負(fù)顯模式（黑底白字） 5 光刻的定義光刻的定義 光刻是一種圖形復(fù)印和化學(xué)腐蝕相結(jié)合的精密表面加工技術(shù)。用照相復(fù)印 的方法將掩模版上的圖案轉(zhuǎn)移到ITO玻璃表面的光刻膠上，以

3、實(shí)現(xiàn)后續(xù)的 有選擇刻蝕最終形成與掩膜版上圖形完全一致的ITO圖形 光刻的目的：光刻的目的就是在ITO玻璃上面刻蝕出與掩膜版完全對(duì)應(yīng)的幾 何圖形。 。 6 1.是一種圖形轉(zhuǎn)移過(guò)程。是一種圖形轉(zhuǎn)移過(guò)程。 掩膜板上形成圖形掩膜板上形成圖形 光刻光刻把圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上，把圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上， 刻蝕刻蝕在在ITO玻璃上形成電路圖形。玻璃上形成電路圖形。 2 兩次圖形轉(zhuǎn)移：兩次圖形轉(zhuǎn)移： 圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠層圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠層 光刻膠層到光刻膠層到ITO玻璃。玻璃。 光刻光刻 主要材料主要材料 ITO玻璃玻璃 2.光刻膠光刻膠 3.曝光版曝光版 8 ITO玻璃的基本結(jié)構(gòu)玻璃的基本結(jié)構(gòu): 基板基板 sio2

4、 ITO ITO玻璃的基本結(jié)構(gòu)玻璃的基本結(jié)構(gòu) 9 基板基板: 常用的基板厚度有常用的基板厚度有1.1mm;0.7mm;0.55mm;0.5mm,0.4mm 基板的主要生產(chǎn)廠家有：板硝子、旭硝子基板的主要生產(chǎn)廠家有：板硝子、旭硝子 根據(jù)材料的不同根據(jù)材料的不同,通常分為鈉鈣玻璃和硼硅玻璃兩種通常分為鈉鈣玻璃和硼硅玻璃兩種;LCD行業(yè)行業(yè) 中較常用的為鈉鈣型玻璃中較常用的為鈉鈣型玻璃. 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn) 鈉鈣型玻璃鈉鈣型玻璃成本低成本低 含有鈉、鉀等離子含有鈉、鉀等離子, ,易產(chǎn)易產(chǎn) 生滲透生滲透, ,影響產(chǎn)品性能影響產(chǎn)品性能 硼硅型玻璃硼硅型玻璃 玻璃硬度高玻璃硬度高, ,透透 過(guò)率好過(guò)率好 成

5、本較高成本較高 鈉鈣型玻璃基本成份鈉鈣型玻璃基本成份: 成份成份AlAl2 2O O3 3CaOCaOFeFe2 2O O3 3MgOMgO NaNa2 2O+O+ K K2 2O O SOSO2 2S Si iO O2 2 含量含量0.5-1.90.5-1.97-127-120-0.20-0.21.0-4.51.0-4.513-1513-150-0.30-0.370-7370-73 ITO玻璃的基本結(jié)構(gòu)玻璃的基本結(jié)構(gòu) 10 ITO玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù)玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù) 透過(guò)率：透過(guò)率： 在波長(zhǎng)為在波長(zhǎng)為550nm的光波照射下，具有的光波照射下，具有SI02阻檔層玻璃的透過(guò)率不阻檔層玻璃的透過(guò)率不 小于

6、小于80%，其主要取決于玻璃材料、，其主要取決于玻璃材料、ITO厚度和折射率。厚度和折射率。 透過(guò)率定義：透過(guò)率定義： 透過(guò)玻璃的光通量透過(guò)玻璃的光通量T2與入射光通量與入射光通量T1之比的百分率之比的百分率 Tt=T2/T1X100%。 11 方塊電阻方塊電阻:如圖如圖 d為膜厚，為膜厚，I為電流，為電流，L1為膜厚在電流方向上的長(zhǎng)度，為膜厚在電流方向上的長(zhǎng)度，L2為膜層在垂為膜層在垂 直電流方向的長(zhǎng)度，直電流方向的長(zhǎng)度，為導(dǎo)電膜的體電阻率。為導(dǎo)電膜的體電阻率。和和d可以認(rèn)為是不變的可以認(rèn)為是不變的 定值，當(dāng)定值，當(dāng)L1=L2時(shí)，為正方形的膜層，無(wú)論方塊大小如何，其電阻率時(shí)，為正方形的膜層，

7、無(wú)論方塊大小如何，其電阻率 為定值為定值/ d，這就是方塊電阻的定義，即，這就是方塊電阻的定義，即R= / d L2 L1 d I R=L1/(dL2) ITO玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù)玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù) 12 平整度平整度: 平整度可用平整度可用h/1表示，意思為在長(zhǎng)度為表示，意思為在長(zhǎng)度為L(zhǎng)的范圍內(nèi)，表面最高點(diǎn)與最低的范圍內(nèi)，表面最高點(diǎn)與最低 點(diǎn)的差值為點(diǎn)的差值為h。 L h 玻璃微玻璃微 觀表面觀表面 ITO玻璃基板平整度參數(shù)包括：玻璃基板平整度參數(shù)包括： 1、玻璃表面粗糙度；、玻璃表面粗糙度； 2、基板表面波紋度；基板表面波紋度； 3、基板翹曲度；基板翹曲度； 4、基板垂直度；基板垂直度； 5、ITO

8、膜表面粗糙度；膜表面粗糙度； 6、ITO玻璃基板、膜厚均勻度。玻璃基板、膜厚均勻度。 ITO玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù)玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù) 13 化學(xué)穩(wěn)定性化學(xué)穩(wěn)定性: ITO鍍膜層的耐化學(xué)性能應(yīng)符合表鍍膜層的耐化學(xué)性能應(yīng)符合表2中技術(shù)要求。中技術(shù)要求。 a) 耐堿性耐堿性 鍍層在溫度為鍍層在溫度為602, 濃度為濃度為10%的氫氧化鈉的氫氧化鈉(分析純分析純)溶液中浸泡溶液中浸泡5分分 鐘鐘, ITO膜的方電阻與浸泡前的方電阻相比不得超過(guò)膜的方電阻與浸泡前的方電阻相比不得超過(guò)110%。 b) 耐酸性耐酸性 在在252, 6%鹽酸鹽酸(分析純分析純)溶液中浸泡溶液中浸泡2分鐘分鐘, ITO膜的方電阻與浸泡膜的方

9、電阻與浸泡 前的方電阻相比不得超過(guò)前的方電阻相比不得超過(guò)110%。 c) 耐溶劑性能耐溶劑性能 將鍍膜玻璃放入丙酮將鍍膜玻璃放入丙酮(分析純分析純)、無(wú)水乙醇、無(wú)水乙醇(分析純分析純) 中浸泡中浸泡5分鐘后，分鐘后， ITO膜的方電阻與浸泡前的方電阻相比不得超過(guò)膜的方電阻與浸泡前的方電阻相比不得超過(guò)110%。 ITO玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù)玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù) 14 熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性: 在空氣中經(jīng)在空氣中經(jīng)30分鐘分鐘3005（觸摸屏用（觸摸屏用ITO玻璃是在玻璃是在2005）高）高 溫后，溫后，ITO膜的方阻的變化率小于膜的方阻的變化率小于300% 表面狀態(tài)表面狀態(tài): 表面狀態(tài)會(huì)影響涂膠狀態(tài)，造成涂膠針孔，

10、脫膜，為了獲得較好的表面狀表面狀態(tài)會(huì)影響涂膠狀態(tài)，造成涂膠針孔，脫膜，為了獲得較好的表面狀 態(tài)。用于態(tài)。用于COG產(chǎn)品的低阻值玻璃廠家一般采用墊塑料圈的包裝方式。產(chǎn)品的低阻值玻璃廠家一般采用墊塑料圈的包裝方式。 ITO玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù)玻璃的評(píng)價(jià)參數(shù) 15 （1）Si02層的作用層的作用: 主要是防止鈉鈣型基板中的金屬離子擴(kuò)散滲透到主要是防止鈉鈣型基板中的金屬離子擴(kuò)散滲透到ITO層中層中,影響影響 ITO層的導(dǎo)電能力層的導(dǎo)電能力. （2）SiO2層的膜厚層的膜厚: 標(biāo)準(zhǔn)膜厚一般為標(biāo)準(zhǔn)膜厚一般為20-30nm 二、二、ITO玻璃的基本結(jié)構(gòu)玻璃的基本結(jié)構(gòu) Si02層：層： 16 ITO(Indium

11、Tin Oxid)層層: 為氧化銦錫的透明導(dǎo)電層為氧化銦錫的透明導(dǎo)電層,其中其中I表示表示In2O3，T表示表示SnO2,一般一般 Sn（即即Tin)的含量約為的含量約為10%。 隨著隨著ITO層厚度的增加層厚度的增加,ITO層的方塊電阻逐漸減小層的方塊電阻逐漸減小. 二、二、ITO玻璃的基本結(jié)構(gòu)玻璃的基本結(jié)構(gòu) 17 三、三、ITO玻璃的分類(lèi)玻璃的分類(lèi) 根據(jù)基板玻璃表面狀態(tài)的不同，通常分為以下三種類(lèi)型：根據(jù)基板玻璃表面狀態(tài)的不同，通常分為以下三種類(lèi)型： 類(lèi)型類(lèi)型說(shuō)明說(shuō)明 TNTN未拋光型未拋光型 直接在玻璃的浮法面進(jìn)行鍍膜 HTNHTN 簡(jiǎn)單拋光型簡(jiǎn)單拋光型 /TN/TN精選玻璃精選玻璃 將玻

12、璃的浮法面進(jìn)行簡(jiǎn)單的拋 光后,在拋光面進(jìn)行鍍膜 STNSTN超拋光型超拋光型 將玻璃的浮法面進(jìn)行精細(xì)的拋 光后,在拋光面進(jìn)行鍍膜 ITO玻璃使用常見(jiàn)問(wèn)題玻璃使用常見(jiàn)問(wèn)題 ITOITO玻璃異常玻璃異常LCDLCD的影響的影響 基板中的鈉離子發(fā)生滲透基板中的鈉離子發(fā)生滲透字肥字肥 基板的波紋度較差基板的波紋度較差排骨彩虹排骨彩虹 面電阻不均面電阻不均蝕刻易發(fā)生斷短路蝕刻易發(fā)生斷短路 玻璃表面較臟玻璃表面較臟內(nèi)污內(nèi)污, ,短斷路短斷路 ITOITO測(cè)射不均測(cè)射不均上下短路上下短路 翹曲度差翹曲度差LCDLCD生產(chǎn)中定位不準(zhǔn)生產(chǎn)中定位不準(zhǔn) 表面?zhèn)?、異物、氣泡表面?zhèn)?、異物、氣泡LCDLCD顯示效果異

13、常顯示效果異常 磨邊倒角粗糙磨邊倒角粗糙制程中易破損制程中易破損 常見(jiàn)常見(jiàn)ITO玻璃異常對(duì)玻璃異常對(duì)LCD產(chǎn)品的影響產(chǎn)品的影響: 未感光的光刻膠溶于顯影溶液，稱為負(fù)性光刻膠 感光的光刻膠溶于顯影溶液的稱為正性光刻膠 正膠在紫外線照射后,曝光區(qū)的鄰重氮茶釀化合物發(fā) 生光解反應(yīng)重排生成茚羧酸,使膠膜加速溶于稀堿水 溶液, 未曝光區(qū)由于沒(méi)有發(fā)生變化,而沒(méi)有加速作用, 從而在曝光區(qū)和未曝光區(qū)產(chǎn)生了-個(gè)溶解速率差, 經(jīng) 稀堿水溶液顯影后產(chǎn)生正性圖像 光刻膠 光刻膠由三部分組成：1，樹(shù)脂（聚合物材料） ,2，感光劑；3，溶劑。 正性光刻膠正性光刻膠受光或紫外線照射后受光或紫外線照射后感光的部分發(fā)生感光的部

14、分發(fā)生 光分解反應(yīng)，可溶于顯影液光分解反應(yīng)，可溶于顯影液，未感光的部分顯影，未感光的部分顯影 后仍然留在玻璃的表面后仍然留在玻璃的表面 正膠：曝光前不可溶，曝光后正膠：曝光前不可溶，曝光后 可溶可溶 光刻膠對(duì)大部分可見(jiàn)光敏感，光刻膠對(duì)大部分可見(jiàn)光敏感，對(duì)黃光不敏感。對(duì)黃光不敏感。 因此光刻通常在因此光刻通常在黃光室黃光室（Yellow Room）內(nèi)）內(nèi) 進(jìn)行進(jìn)行 添加劑: 控制光刻膠材料特殊方面的化 學(xué)物質(zhì) 溶劑: 使光刻膠具有流動(dòng)性 感光劑: 光刻膠材料的光敏成分 樹(shù)脂: 作為粘合劑的聚合物的混合 物,給予光刻膠機(jī)械和化學(xué) 性質(zhì) 鄰重氮萘醌化合物 線性酚醛樹(shù)脂 22 n光刻膠中的感光劑是光刻

15、膠材料中的光敏成分。即對(duì)光能發(fā)生化 學(xué)反應(yīng)。 n如果聚合物中不添加感光劑，那么它對(duì)光的敏感性差，而且光譜 范圍較寬，添加特定的感光劑后，可以增加感光靈敏度，而且限 制反應(yīng)光的光譜范圍，或者把反應(yīng)光限制在某一波長(zhǎng)的光。 光刻膠中容量最大的成分是溶劑。添加溶劑的目的是光刻膠處于液 態(tài)，以便使光刻膠能夠通過(guò)旋轉(zhuǎn)的方法涂在玻璃表面。 絕大多數(shù)的溶劑在曝光前揮發(fā)，對(duì)于光刻膠的光化學(xué)性質(zhì)幾乎沒(méi)有 影響。 添加劑（添加劑（AdditiveAdditive），用以改變光刻膠的），用以改變光刻膠的 某些特性，如改善光刻膠某些特性，如改善光刻膠 發(fā)生反射而添加染色劑等。發(fā)生反射而添加染色劑等。 樹(shù)脂是一種惰性的聚

16、合物，包括碳、氫、氧的有機(jī)高分子。 用于把光刻膠中的不同材料聚在一起的粘合劑。給與光刻膠 的機(jī)械與化學(xué)性質(zhì)（如粘附性、膠膜厚度、熱穩(wěn)定性等） 1、分辨率:是區(qū)別表面上兩個(gè)或更多的鄰近特征圖形的能 力.一種解釋分辨率的實(shí)際方法是通過(guò)玻璃上形成符合質(zhì)量 規(guī)范要求的最小特征圖形.形成的關(guān)鍵尺寸越小,光刻膠的 分辨能力和光刻系統(tǒng)就越好. 2.0 1.0 0.5 0.1 0.25 2、對(duì)比度:是光刻膠上從曝光區(qū)到非曝光區(qū)過(guò)渡的陡度。對(duì)比度代表著只適于 在掩膜板透光區(qū)規(guī)定范圍內(nèi)曝光的光刻膠的能力。高對(duì)比度產(chǎn)生的垂直的光刻 膠側(cè)墻是理想的。 3、感光度：是硅片表面光刻膠中產(chǎn)生一個(gè)良好圖形所需的一定波長(zhǎng)光的最

17、小能 量值,提供給光刻膠的光能量值通常稱為曝光量。單位：毫焦/平方厘米或 mJ/cm2。 4、粘度:指的是對(duì)于液體光刻膠來(lái)說(shuō)其流動(dòng)特性的定量指標(biāo). 粘滯性隨著光刻 膠中的溶劑的減少而增加；高的粘滯性會(huì)產(chǎn)生厚的光刻膠；越小的粘滯性，就 有越均勻的光 刻膠厚度。光刻膠的比重是衡量光刻膠的密度的指標(biāo)。它與光刻 膠中的固體含量有關(guān)。較大的比重意味著光刻膠中含有更多的固體，粘滯性更 高、流動(dòng)性更差。粘度的單 位：泊（poise），光刻膠一般用厘泊（cps，厘泊 為1%泊）來(lái)度量。百分泊即厘泊為絕對(duì)粘滯率；運(yùn)動(dòng)粘滯率定義為：運(yùn)動(dòng)粘滯 率=絕對(duì)粘滯率/比重。 單位：百分斯托克斯（cs）cps/SG。 5、粘

18、附性:光刻膠的粘附性描述了光刻膠粘著于襯底的強(qiáng)度。光刻膠粘附性的 不足會(huì)導(dǎo)致脫膠.光刻膠的粘附性必須經(jīng)受住曝光,顯影和刻蝕工藝。 6、抗蝕性:光刻膠膠膜必須保持它的粘附性,并在后續(xù) 的濕刻和干刻中保護(hù)襯底表面,這種性質(zhì)就被稱為抗 蝕性. 7、表面張力:指的是液體中將表面分子拉向液體主 體內(nèi)的分子間吸引力.光刻膠具有產(chǎn)生相對(duì)大的表面 張力的分子間力,所以在不同的工藝步驟中光刻膠分 子會(huì)聚在一起.同時(shí)光刻膠的表面張力必須足夠小, 從而在應(yīng)用時(shí)能提供良好的流動(dòng)性和硅的覆蓋. 小分子力引起小 大分子力引起大 的表面張力 的表面張力 菲林版菲林版 硌版硌版 菲林版成本低，制作容易，分辨率低，耐磨性不 好

19、，易劃傷變形，容易出現(xiàn)顯示缺陷，光刻精度 不好，與絲網(wǎng)配套性差。 硌版堅(jiān)固耐磨，壽命長(zhǎng)，分辨率高，可以做0.18 微米的光刻版，對(duì)比度高，金屬的穩(wěn)定性好，成 本高。 圖形符合設(shè)計(jì)要求，尺寸準(zhǔn)確，不發(fā)生變形。圖形符合設(shè)計(jì)要求，尺寸準(zhǔn)確，不發(fā)生變形。 一套母版的各個(gè)分版之間應(yīng)一一套準(zhǔn)。一套母版的各個(gè)分版之間應(yīng)一一套準(zhǔn)。 版黑白反差大，一般應(yīng)在版黑白反差大，一般應(yīng)在2.5以上。以上。 反差也叫光密度差，光密度用反差也叫光密度差，光密度用D表示，表示， 它是阻擋光通過(guò)的能力：它是阻擋光通過(guò)的能力：D=Lg(I入 入/I透透) 圖形邊緣光滑陡直，無(wú)毛刺，過(guò)渡小。圖形邊緣光滑陡直，無(wú)毛刺，過(guò)渡小。 版面光

20、潔，針孔、小島，以及劃痕少。版面光潔，針孔、小島，以及劃痕少。 a,接觸式 b,接近式 c,投影式 接觸曝光：光的衍射效應(yīng)較小，因而分辨率高；但易損壞 掩模圖形，同時(shí)由于塵埃和基片表面不平等，常常存在 不同程度的曝光縫隙而影響成品率。 接近式曝光：延長(zhǎng)了掩模版的使用壽命，但光的衍射效 應(yīng)更為嚴(yán)重，因而分辨率只能達(dá)到24um 左右。 投影式曝光：掩模不受損傷，不存在景深問(wèn)題提高了對(duì) 準(zhǔn)精度，也減弱了灰塵微粒的影響，已成為L(zhǎng)SI 和VLSI 中加工小于3um 線條的主要方法。缺點(diǎn)是投影系統(tǒng)光路 復(fù)雜，對(duì)物鏡成像能力要求高。 裝籃 前清洗 涂覆 前烘 曝光 顯影 堅(jiān)膜 刻蝕 剝離 圖檢 按照指令要求

21、將檢驗(yàn)合格的玻璃正確裝籃、上線。 ITO表面電阻值要求 規(guī)格（ITO表面電阻值） （/） ITO面電阻范圍 （/） STN15913 STN201320 STN302028 STN603560 TN1806080 HTN40604060 外觀質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 檢驗(yàn)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn) 玻璃表面劃傷 寬：0.1mm 不允許 寬：0.1mm 多條總累計(jì)長(zhǎng)度20mm，單條長(zhǎng)度5mm ITO膜面劃傷不允許 粘附物不允許有不溶于水或堿性清洗液的粘附物（油污、水漬） 裂痕不允許 玻璃突起不允許 崩邊abc2.01.5(1/2d) （d為玻璃厚度） 操作要求1 ITO玻璃連同包裝應(yīng)存放在干燥、陰涼、清潔的環(huán)境中，溫玻璃連同包裝

22、應(yīng)存放在干燥、陰涼、清潔的環(huán)境中，溫 度度28度以下，濕度不大于度以下，濕度不大于70%RH為宜為宜2拿取玻璃時(shí)應(yīng)使用無(wú)塵手套，應(yīng)用雙手拿取玻璃時(shí)應(yīng)使用無(wú)塵手套，應(yīng)用雙手 “夾持夾持”玻璃的兩邊，嚴(yán)禁裸手接觸玻璃表面；玻璃的兩邊，嚴(yán)禁裸手接觸玻璃表面；3拿取玻璃時(shí)應(yīng)使用無(wú)塵手套，拿取玻璃時(shí)應(yīng)使用無(wú)塵手套， 應(yīng)用雙手應(yīng)用雙手“夾持夾持”玻璃的兩邊，嚴(yán)禁裸手接觸玻璃表面；玻璃的兩邊，嚴(yán)禁裸手接觸玻璃表面；4拿取玻璃時(shí)應(yīng)使用拿取玻璃時(shí)應(yīng)使用 無(wú)塵手套，應(yīng)用雙手無(wú)塵手套，應(yīng)用雙手“夾持夾持”玻璃的兩邊，嚴(yán)禁裸手接觸玻璃表面；玻璃的兩邊，嚴(yán)禁裸手接觸玻璃表面； 玻璃經(jīng)過(guò)堿清洗、超聲清洗，兆聲清洗、純水噴

23、淋清洗，然后經(jīng)過(guò)風(fēng)刀吹干，IR、UV照 射 清洗的超聲波應(yīng)用原理是由超聲波發(fā)生器發(fā)出的高頻振蕩信號(hào)，通過(guò)換能器轉(zhuǎn)換成高頻機(jī) 械振蕩而傳播到介質(zhì)，清洗溶劑中超聲波在清洗液中疏密相間的向前輻射，使液體流動(dòng)而 產(chǎn)生數(shù)以萬(wàn)計(jì)的微小氣泡，存在于液體中的微小氣泡（空化核）在聲場(chǎng)的作用下振動(dòng)，當(dāng) 聲壓達(dá)到一定值時(shí)，氣泡迅速增長(zhǎng)，然后突然閉合，在氣泡閉合時(shí)產(chǎn)生沖擊波，在其周?chē)?產(chǎn)生上千個(gè)大氣壓力，破壞不溶性污物而使它們分散于清洗液中，當(dāng)團(tuán)體粒子被油污裹著 而粘附在清洗件表面時(shí)，油被乳化，固體粒子即脫離，從而達(dá)到清洗件表面凈化的目的。 紅外線能穿透到原子、分子的間隙，會(huì)使原子、分子的振動(dòng)加快、間距拉大，即增加熱

24、運(yùn) 動(dòng)能量，從宏觀上看，物質(zhì)在融化、在沸騰、在汽化、這就是紅外線的熱效應(yīng)。 由短波長(zhǎng)紫外線及其產(chǎn)生的臭氧對(duì)其產(chǎn)品的表面進(jìn)行超精密清洗或改善其表面的接著性、 附著性的干式光表面處理技術(shù) 兆聲波清洗不僅保存了超聲波清洗的優(yōu)點(diǎn)，而且克服了它的不足。兆聲波清洗的機(jī)理是由 高頻(850kHz)振效應(yīng)并結(jié)合化學(xué)清洗劑的化學(xué)反應(yīng)對(duì)硅片進(jìn)行清洗的。在清洗時(shí)，由換能 器發(fā)出波長(zhǎng)為1m頻率為0.8兆赫的高能聲波。溶液分子在這種聲波的推動(dòng)下作加速運(yùn)動(dòng)， 最大瞬時(shí)速度可達(dá)到30cm/s。高速的流體波連續(xù)沖擊晶片表面,使硅片表面附著的污染物 的細(xì)小微粒被強(qiáng)制除去并進(jìn)入到清洗液中。 兆聲波清洗拋光片可去掉晶片表面上小于

25、0.2m的粒子,起到超聲波起不到的作用。這種方法能同時(shí)起到機(jī)械擦片和化學(xué)清洗兩種方 法的作用。 通過(guò)涂膠輥把光刻膠涂覆在玻璃表面。滴液量、 壓入量、間隙必須嚴(yán)格遵守工藝條件，以達(dá)到膠 膜均勻、厚度適當(dāng)、無(wú)裂紋、氣泡。 關(guān)鍵控制參數(shù)關(guān)鍵控制參數(shù) 膠粘度、壓入量、間隙，前清洗工藝、紅外紫外效膠粘度、壓入量、間隙，前清洗工藝、紅外紫外效 果、玻璃表面狀態(tài)（臟、突起）果、玻璃表面狀態(tài)（臟、突起） 前烘的目標(biāo):除去光刻膠中的溶劑。 前烘的作用:1.提高了粘附性; 2.提升了玻璃上光刻膠的均勻性,在刻蝕中得到 了更好的線寬控制; 典型的前烘條件:先在熱板上90度到100度烘30秒,結(jié)下來(lái)是 在冷板上降溫的

26、步驟,以得到光刻膠一致特性的玻璃溫度控 制。 1.光刻膠膜發(fā)黏并易受顆粒沾污： 2.光刻膠膜的內(nèi)在應(yīng)力將導(dǎo)致粘附性問(wèn)題; 3.由于溶劑含量過(guò)高導(dǎo)致在顯影時(shí)由于溶解差異,而很難區(qū) 分曝光和未曝光的光刻膠; 4.光刻膠散發(fā)的氣體(由于曝光時(shí)的熱量)可能沾污光學(xué)系 統(tǒng)的透鏡; 在涂好光刻膠的玻璃表面覆蓋掩摸版，用汞燈產(chǎn)生的紫外光進(jìn)行選 擇性照射，使受照部分的光刻膠發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，改變了這部分膠 膜在顯影液中的溶解度，顯影后光刻膠膜就顯現(xiàn)出與掩摸版相對(duì)應(yīng) 的圖形。 質(zhì)量指標(biāo): 線寬分辨率 套準(zhǔn)精度 顆粒和缺陷 光刻掩膜版與光刻膠膜的接觸情況 曝光光線的平行度 光的衍射及反射效應(yīng) 光刻膠膜的質(zhì)量和光刻膠

27、膜的厚度 曝光時(shí)間的確定 掩膜版的分辨率和質(zhì)量 顯影：用化學(xué)顯影液溶解由曝光造成的光刻膠的可溶解區(qū)域就是光刻膠 顯影，其主要目的是把掩膜版圖形準(zhǔn)確復(fù)制到光刻膠中。 顯影的三個(gè)主要類(lèi)型的問(wèn)題： 顯影不足：顯影不足的線條比正常線條要寬并且在側(cè)面有斜坡； 不完全顯影：不完全顯影在玻璃上留下應(yīng)該在顯影過(guò)程去掉的剩余光刻 膠； 和過(guò)顯影：過(guò)顯影除去了太多的光刻膠，引起圖形變窄和拙劣的外形。 XXX 顯影 不足 不完全 顯影 正確 顯影 過(guò)顯影 光刻膠襯底 曝光的光刻膠溶解在 顯影液中.未曝光的正膠 交聯(lián)光刻膠 顯影溫度顯影溫度:顯影液最適宜的溫度是25 ，其溫度確定后， 誤差必須控制在2 以內(nèi)。 顯影時(shí)

28、間顯影時(shí)間 顯影液量顯影液量 搬運(yùn)速度搬運(yùn)速度 當(dāng)量濃度（當(dāng)量濃度（N N）：）：是一個(gè)濃度單位，以一升溶解物中溶質(zhì)的 含量為多少克表示。當(dāng)量濃度代表了其準(zhǔn)確的化學(xué)組成， 決定顯影液堿性的強(qiáng)弱。 清洗：清洗：用于停止顯影工藝，從玻璃表面上除去剩余的顯影 液。 風(fēng)刀：風(fēng)刀：風(fēng)刀的均勻性嚴(yán)重影響玻璃表面的帶水量。不均勻 的風(fēng)量會(huì)使玻璃表面殘留水漬，經(jīng)過(guò)熱風(fēng)時(shí)使未顯影的光 刻膠發(fā)生變化，刻蝕后造成ITO殘留或缺失。 顯影效果對(duì)比 差的顯影效果 斜坡墻 膨脹 差的對(duì)比度 光刻膠 膜 好的顯影效果 陡直墻 無(wú)膨脹 好的對(duì)比度 光刻膠 膜 光刻膠鉆蝕光刻膠鉆蝕 圖形尺寸變化圖形尺寸變化 套刻對(duì)準(zhǔn)不良套刻對(duì)

29、準(zhǔn)不良 光刻膠膜損傷光刻膠膜損傷 線條是否齊、陡線條是否齊、陡 針孔、小島針孔、小島 鉆蝕鉆蝕 針孔、小島、劃傷針孔、小島、劃傷 顯影后的熱烘叫做堅(jiān)膜，目的是蒸發(fā)掉剩余的溶劑 使光刻膠變硬，提高光刻膠對(duì)玻璃表面的粘附性. 這一步是穩(wěn)固光刻膠,對(duì)下面的刻蝕過(guò)程非常關(guān)鍵。 堅(jiān)膜通常在熱板上或生產(chǎn)線的爐子中進(jìn)行。充分加 熱后，光刻膠變軟并發(fā)生流動(dòng)。較高的堅(jiān)膜溫度會(huì) 引起光刻膠輕微流動(dòng)，從而造成光刻圖形變形。 正膠的堅(jiān)膜烘焙溫度約為110度到120度, 堅(jiān)膜的溫 度不能過(guò)高否則光刻膠就會(huì)流動(dòng)從而破壞圖形。 刻蝕是用一定比例的酸液把玻璃上未受光刻膠保護(hù) 的ITO膜腐蝕掉，而將有光刻膠保護(hù)的ITO膜保存下 來(lái)。然后基板經(jīng)過(guò)純水漂洗，最后經(jīng)過(guò)溫風(fēng)烘干。 刻蝕的目的：在涂膠的玻璃上正確地復(fù)制掩膜圖形。 有圖形的光刻膠層在刻蝕中不受到腐蝕源顯著的侵 蝕，這層掩蔽膜用來(lái)在刻蝕中保護(hù)玻璃上的特殊區(qū) 域而選擇性地刻蝕掉未被光刻膠保護(hù)的區(qū)域。 要求刻蝕后的產(chǎn)品線條邊緣陡直、尺寸符合設(shè)計(jì)要求、無(wú)要求刻蝕后的產(chǎn)品線條邊緣陡直、尺寸符合設(shè)計(jì)要求、無(wú) 過(guò)刻蝕、無(wú)底膜過(guò)刻蝕、無(wú)底膜 關(guān)鍵參數(shù)控制：刻蝕濃度、方式、速度、噴射壓、溫度關(guān)鍵參數(shù)控制：刻蝕濃度、方式、速度、噴射壓、溫