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解決方案與產品應用

淺談溫濕度對于光刻膠生產的影響

更新時間:2019-09-12 15:51:15

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應用介紹

近年來,大規模和超大規模集成電路發展迅速,其中半導體領域相關的研發及生產技術也在極速發展。在半導體領域中,大規模集成電路制造過程離不開光刻和刻蝕技術,是精細線路圖形加工中最重要的工藝,其中最重要的原材料就是輻照光敏材料—光刻膠,也稱為光致抗蝕劑。

光刻膠分為正膠和反膠,其區分依據就是顯影及化學反應機理不同,光照后形成不可溶物質的是負膠,反之,經過光照后形成可溶物質的即為正膠。光刻膠的具有以下幾種重要參數特性:

   分辨率:區別硅片圖形特征的能力,分辨率越高,制作出來的半導體的尺寸精度越高。

   敏感度:光刻膠產生一個良好的圖形需要一定波長的能量光。光刻膠的敏感性對于波長更短的紫外光尤為重要。

   粘滯性/黏度:粘滯性/黏度是衡量光刻膠流動特性參數。高的粘滯性會產生厚的光刻膠;越小的粘滯性,制作出來的光刻膠厚度越均勻,簡單來說就是粘滯性越小,流動性越好,制作出來的光刻膠越好。

   粘附性:粘附性表征光刻膠粘著于襯底的附著力。粘附性不足會導致硅片表面圖形變形,在后續的工藝中,粘附性尤為重要。

   抗蝕性:在光刻膠后續的刻蝕工序中,需要保護好襯底表面,需要光刻膠有一定的抗蝕性,耐熱穩定性和抗離子轟擊能力。

在光刻膠生產過程中,一個合適的生產車間尤其重要,需要具備以下幾個特點:

   車間的工作人員感到室溫舒適的范圍。車間的濕度如果過高會使人覺得氣悶,過低會使呼吸道不適,從而影響工作。

   靜電荷的控制:當濕度小于30%RH時,靜電會在絕緣體中存在很長一段時間,半導體生產車間一般會使用額外的濕度控制及防靜電裝置以限制靜電荷累積。

   車間的濕度如果控制不好,容易造成車間里的金屬腐蝕,加快設備的老化。

   粘附性受到車間的濕度影響,在高濕度的生產設備中,濃縮水型的毛細管在顆粒和表面之間形成了連接鍵,增加膠粒與硅片的粘附性,當濕度控制在70%RH,這種效果尤為明顯。

   相對濕度和溫度對于光刻膠的穩定性有極大的影響。光刻膠對于相對濕度極為敏感,對于后續生產的精確尺寸控制有很大的作用。

由此可見,相對濕度和溫度的控制非常重要,溫濕度傳感器HTU21D常用于生產車間的溫濕度控制,對于生產制造環境苛刻的產品制造極為重要

優點:

完全可互換,無需重新校正

長期飽和后迅速恢復

適合無鉛回流焊等自動化裝配方式

單獨標識,符合嚴格的追溯要求  

型號

HTU21D

供電電壓:

1.5V—3.6v

濕度測量范圍:

0—100%RH

溫度測量范圍:

-40℃—125

消耗功率:

2.7uW

通信方式:

I2C

濕度精度范圍(10%RH to 95%RH

HTU21D  ±2%RH

濕度遲滯:

±1%RH

測量時間:

50ms

年漂移量:

-0.5%RH/year

響應時間:

5s