光刻版清洗工艺及设备研究

须 定 期对 光 刻 版 进 行 清 洗 ，而 清 洗 的 效 果 与清 洗 工 艺 以及 各 清 洗 工 艺 在 设 备 上 的 合 理配 置有 着 密
切 的联 系 。
特 别 难 去 除 的光 刻胶 或 由于接 触 过 高温 等环 境 导 致 已经 变 性 的 光刻 胶 非 常有 效 ，并 日 ． 可 以得 到 很
率（ Ｐ Ｒ Ｅ ） 不需要达到 １ ０ ０ ％， 但 对 于 光 刻 版 而 言 却
并非如此， 其 原 因是 对 于 产 品 良率 而 言 ， 光 刻 版 表 面颗 粒 的影 响更 大 ，单 晶圆缺 陷只 影 响一 个缺 陷 ， 而 一个 光刻 版 却 影响 到每 一个 芯 片 ｌ ２ 。 ｌ 由于 零 成 像 缺 陷是 可 以实 现 的 ，工 厂 内生 产
的 必要 手段 。 根 据 光刻 版 污 染物 的特 点介 绍 了 多种 光 刻版 清 洗 工艺 ， 并介 绍 了相 关工 艺设 备 的种 类及 组成 ， 最后 通过 试 验 考 查 了工 艺设备 的使 用 效果 。 关键 词 ： 光 刻版 ； 清洗； 工艺 ； 设 备 中 图分 类号 ： Ｔ Ｎ３ ０ ５ ． ９ ４ 文献标 识 码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ ４ — ４ ５ ０ ７ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ — ０ ０ １ ９ — ０ ４
Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ Ｐｈ ｏ ｔ ｏ ｍａ ｓ ｋ Ｃｌ ｅ ａ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ Ｅｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｓ
Ｌ Ｉ Ｕ Ｙ ｏ ｎ Ｎｉ ｎ， Ｌ Ｉ Ｕ Ｙ ｕ ｑ ｉ ａ ｎ ， Ｓ Ｏ ＮＧ Ｗｅ ｎ ｅ ｈ ａ ｏ
： 目
电 子 工 业 专 用 ｉ 殳菩
清洗技术与设备
光刻版 清 洗 工 艺及 设备研 究
刘 永进 ， 刘 玉倩 ， 宋文超
（ 中 国 电 子 科 技 集 团公 司 第 四十 五 研 究所 ， 北京 １ ０ １ ６ ０ １ ）
摘 要 ： 光 刻 版 的 洁净 程度 直接 影 响到 光 刻 的 效果 ，定期 对 光 刻 版进 行 清 洗是 保证 光 刻版 洁净
（ Ｔ ｈ ｅ ４ ５ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｃ Ｅ Ｔ Ｃ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ １ ６ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗ ｈ ｅ ｔ ｈ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｐ ｈｏ ｔ ｏ ｍａ ｓ ｋ ｉ ｓ ｃ ｌ ｅ ａ ｎ ａ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｑ ｕａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏｆ ｅ ｘ ｐ ｏｓ ｕ ｒ ｅ， Ｓ Ｏ ｉ ｔ ｉ ｓ ｎ ｅ ｅ ｄｅ ｄ ｔ ｏ ｃ ｌ ｅ ａ ｎ ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｍａ ｓ ｋｓ ｒ ｅ ｇ ｕ ｌ ａ ｒ ｌ ｙ．Ｔｈ ｉ ｓ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ｓ ｅ ｖ ｅ ｒ ａ ｌ ｃ ｌ ｅ ａ ｎｉ ｎｇ ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｃ ｈａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｍｉ ｎａ ｔ ｉ ｏｎ， ａ ｎｄ ｂ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｏ ｕ ｔ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｏｆ ｓ ｅ ｖ ｅ ｒ ａ ｌ ｅ ｑ ｕｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ．Ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｅ ｎｄ ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｗａ ｓ
法 会造 成 晶 圆边 缘胶 层 过 厚 ， 在 接触 式曝 光 过程 中
光 刻版 极 易接 触 到 晶 圆边 缘 的光 刻 胶 ， 导 致 光刻 胶 粘 附 到光 刻版 表 面 （ 见 图 １所示 ） 。 对于 Ｉ Ｃ行 业 ， 因
为线条更细， 精度要求更高ຫໍສະໝຸດ Baidu， 所 以光 刻 版 的洁 净 程 度 更加 至关 重 要 。对 于 硅 片 清洗 而 言 ， 其 颗粒 移 除
繁 的特 点 。大 多生 产厂 家 为 了节省 成 本 ， 主 要 采用
接触 式 曝 光 。 接 触 式 曝光 虽然 可 以利用 成 本低 廉 的
设备 达 到较 高 的曝 光精 度 ， 但 是 由于 甩胶 式 涂 胶 方
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ８ ． ０ ８
清洗技术 与设备
电 子 工 业 毫 用 设 备
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的光 刻 版 需 要 经 常 清洗 。 为 了保 证 光 刻 版 洁 净 ， 必
的 ，它 采 用 浓硫 酸和 ３ ０ ％过 氧化 氢 的混 合物 （ 在
＞ １ ０ ０℃ 时 ， 混 合 比通 常 为 ２ ： １ ～４ ： １ ） ， 之 后 是 去 离 子水 （ ＤＩ ） 冲洗， 称为 Ｐ ｉ ｒ ａ ｎ ｈ ａ刻蚀 。这 种 ＿ 方法 对 于
ｖ ａ ｌ ｉ ｄ ａ ｔ ｅ ｄ ｏ ｎ ａ ｎ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ ：Ｐ ｈｏ ｔ ｏ ｍａ ｓ ｋ：Ｃｌ ｅ ａ ｎ ｉ ｎ ｇ：Ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ；Ｅｑ ｕｉ ｐｍｅ ｎｔ
光 刻 技 术 是 大 规 模 集 成 电路 制 造 技 术 和 微 光 学、 微 机 械 技 术 的先 导 和基 础 ， 他 决 定 了 集 成 电路 （ Ｉ Ｃ ） 的集 成度 Ⅲ。光刻 版 在使 用 过程 中不 可避 免 的 会粘上灰尘 、 光 刻胶 等污 染物 ， 这 些 污 染物 的 存 在 直接 影 响 到光 刻 的 效果 。近 些年 ， 国家 将 Ｌ Ｅ Ｄ 照 明 列入 国家 的重 点发展 产业 ， Ｌ Ｅ Ｄ行 业迅 猛 发展 。 Ｌ Ｅ Ｄ 制 造 过程 中 ， 具 有 光 刻 版 的使 用 量 多 ， 使用 频