光刻工艺认识实验报告

光刻工艺认识实验报告一、光刻工艺操作1.硅片清洗和表面处理这个步骤由助教老师完成。所用硅片尺寸 2 英寸，厚度为 400μ m，单面抛光。掺杂类型 p 型。2.涂胶匀胶机第一、二级转速和各转速的运转时间由助教提前设置好。分别为 第一级转速 500n/min， 时间为 3 秒； 第二级转速为 4000n/min，时间为 60 秒。把处理好的硅片放在承片台正中，按下吸片按钮，硅片被吸住。检查确定被吸住后， 开始滴加光刻胶， 确保光刻胶覆盖整个硅片表面后停止。之后，按下开始按钮，开始匀胶。等匀胶结束后，按下吸片按钮。取出硅片，检查匀胶效果。光刻胶 KMP C5315（北京科华微电子材料有限公司） ； 匀胶机SC-1B匀胶机， （北京金盛微纳科技有限公司） 。3.前烘检查确定匀胶效果符合要求后，将硅片放在热板上烘干 2 分钟，温度为 100℃。烘干结束后，取下硅片。4.曝光将硅片放在曝光机内，设置好曝光时间 9 秒，开始曝光。曝光结束后，取下硅片。5.显影曝光结束后，将硅片浸没在显影剂中，左右晃动，时间为 8 秒。8 秒后，取出硅片放入去离子水中清洗。之后，用氮气吹干表面残留的水。6.镜检将显影结束后的硅片放在显微镜下， 调节显微镜， 知道看到清晰的光刻图案。检查光刻质量。二、光刻工艺中所用到的试剂及其作用1.光刻胶光刻胶 KMP C5315（北京科华微电子材料有限公司）又称光致抗蚀剂，由感光树脂、增感剂（见光谱增感染料）和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。 感光树脂经光照后， 在曝光区能很快地发生光固化反应， 使得这种材料的物理性能， 特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。经适当的溶剂处理，溶去可溶性部分，得到所需图像。作用主要有两个一是将掩膜板上的图形转移到硅片表面的氧化层中；二是在后续工序中，保护下面的材料。2.显影液正胶显影液（北京科华微电子材料有限公司） ，作用是使经曝光后产生的潜影显现成可见影像。三、光刻工艺中的安全问题1.匀胶过程光刻胶有刺激性气味， 对皮肤也有腐蚀， 操作必须在通风橱中进行，并戴好手套。2.显影过程避免显影液以及各种清洗溶剂碰到皮肤， 实验室中的所有操作应佩戴手套。3.曝光过程紫外线对人体有伤害， 在曝光的过程中， 应避免眼镜对着曝光光源看，也避免手被曝光光源照射4.烘干过程因为硅片是在热板上被加热的，温度都在 100℃左右，因此取放硅片的时候，应采用镊子。5.氮气瓶氮气瓶内是高压气体，避免碰撞。6.硅片硅片是易碎品，取放时候要注意。四、评价和建议通过四十分钟的实验， 熟悉了光刻工艺的基本流程。 也通过自己的动手实验， 进一步掌握了简单光刻工艺的步骤， 对设备和试剂有了初步的了解。