Wet Etch设备及工艺介绍.ppt

Array2016年8月12日 WetEtch设备及工艺介绍 课程内容介绍 WetEtch科业务介绍WetEtch工艺介绍WetEtch设备介绍 课程内容介绍 WetEtch科业务介绍WetEtch工艺介绍WetEtch设备介绍 1 WetEtch业务介绍 主工艺 Exposure PhotoMask Strip Develop Etch DE WE 镀膜 Sputter PECVD InitialClean AT AR UVLight Glass ThinFilm PhotoResist PR NextLayer WetStrip Etch DE WE InitialClean Array工艺流程图 1 WetEtch业务介绍 担当设备 WetEtch WetEtcher EMS WetStripper RMS InitialCleaner CSTCleaner Robot Cassette APPlasma 1 WetEtch业务介绍 岗位职责 设备 工艺 Weare 设备与工艺工程师 稳定运行确保 日常PM 运营监控 Part管理等 工艺优化 不良改善 工艺改进 成本降低等 WetEtch科业务介绍WetEtch工艺介绍WetEtch设备介绍 WetEtch工艺介绍 WetEtcher说明 分类 原理 表征参数WetStripper原理InitialCleaner原理 表征 2 WetEtch工艺介绍 WetEtcher WetEtcher说明 利用酸性刻蚀液 Etchant 去除没有PR胶保护的膜层 主要适用于Al Cu金属及合金膜层或ITO IGZO等金属氧化物的刻蚀 针对不同金属或金属氧化物 需要使用不同的刻蚀液 刻蚀特性为各向同性 Glass Film Film PR PR PR WetEtcher与DryEtcher差异 WetEtcher 对应金属及金属氧化物膜如Mo Al Mo Al Mo Cu Cu Mox Mo ITO IGZO IZO等DryEtcher 对应非金属膜及少数特种金属a Si SiNx SiO2等非金属膜 Mo金属膜 2 WetEtch工艺介绍 WetEtcher WetEtcher分类 依据使用的Etchant 刻蚀液 种类 划分三种WetEtcher AlWetEtcher CuWetEtcher ITOWetEtcher 主要依据 Etchant腐蚀性 Part选择 粘度 供给Pump能力 喷淋方式 Nozzle Part 有Al Cu ITO兼容对应PartPump AlEtchant粘度高 Pump配置高 Cu ITOEtchant相近 粘度低Nozzle 高低粘度Nozzle型号不同 基于工艺需求及成本控制 选择最适合配置方式 2 WetEtch工艺介绍 WetEtcher WetEtch原理 Al刻蚀液 主要成分为HNO3 CH3COOH H3PO4 Additive其中HNO3为氧化剂 CH3COOH为缓冲剂 H3PO4用于溶解Al2O32Al 2HNO3 Al2O3 2NO H2OAl2O3 2H3PO4 2AlPO4 3H2OCu刻蚀液 主要成分为H2O2 Additive其中双氧水为主反应剂 Cu H2O2 2H Cu2 2H2OAdditive 螯合剂 抑制剂 抗腐蚀剂等ITO刻蚀液 主要成分为HNO3 H2SO4 H2O AdditiveIn2O3 6HNO3 2In3 6 NO3 3H2OIn2O3 6H2SO4 4In3 6 SO4 6H2OAdditive为金属腐蚀抑制剂 2 WetEtch工艺介绍 WetEtcher WetEtch表征参数 2 WetEtch工艺介绍 WetEtcher WetEtch表征参数 刻蚀率 EtchRate 即刻蚀速度 指单位时间内刻蚀膜层的速度 单位 Min 1nm 10 工艺参数不变时 E R越大越好 均一性 UniformityRate 体现刻蚀过程中刻蚀量或者刻蚀完成后的剩余量的差异性 均一性 越小越好 为WetEtch重点管控参数 Uniformity Max Min Max Min or2 Average 100 2 WetEtch工艺介绍 WetEtcher WetEtch表征参数 Profile 一般指刻蚀后的膜层断面角度 最优为50 55 为WetEtch重点管控参数 以Mo Al Mo为例 OK NG NG Linearity差 Linearity差 NG 轻微MoTip NG Profile高74 NG TopShrinkage 2 WetEtch工艺介绍 WetEtcher WetEtch表征参数 选择比 同一Layer不同金属膜层间刻蚀速率差异 Profile控制关键 WetEtch不对此进行管控 5 CDBias CDBias指Photo工艺后的线宽DICD与最终形成的Pattern线宽FICD的差值 CDBias是WetEtch重点管控工艺参数 CDBias DICD FICD 2 SideBias SideBias 2 WetEtch工艺介绍 WetStripper WetStrip原理 DecomposingbyAmine SwellingbySolvent SolvationbySolvent Substrate Metal Strip就是利用有机腐蚀液经过化学反应去除膜表面的光刻胶 化学反应主要是把光刻胶的长链结构断开 使PR胶变成小分子 从而被溶解 冲洗离开Glass表面 确保无PR残留 2 WetEtch工艺介绍 InitialCleaner InitialClean原理 InitialClean使用Detergent 清洗剂 Brush 毛刷 等组合方式 使用物理方法去除BareGlass 素玻璃 表面的Particle 微粒子 表征参数 Glass表面Particle数量 300ea 且无聚集性 Glass背面无RollerMark 滚轮车痕 OK NG 轻微 NG WetEtch科业务介绍WetEtch工艺介绍WetEtch设备介绍 WetEtch设备介绍 WetEtcherWetStripperInitialCleaner 3 WetEtch设备介绍 WetEtcher WetEtcher示意图 俯视图 侧视图A 侧视图B 设备为2层结构 2层主要为传送单元 含APPlasma 1层为工艺层 含Etch Rinse AirKnife等 3 WetEtch设备介绍 WetEtcher WetEtcher结构 Index InCV APP NormalCV Elevator NT1 Etch 3CHB OutCV Rinse PlateFlow PlateFlow PlateFlow PlateFlow NormalCV NT2 Index 传送单元 APPClean 有机物去除 升降机构 AK 2F 1F Index AirKnife 干燥 RinseProcess 水洗 EtchingProcess 刻蚀 3 WetEtch设备介绍 WetEtcher WetEtcher结构 APP 通过常压等离子体对Glass表面有机物进行处理 使有机物降解 提高Glass表面亲水性及粘附性 一般应用于DepCleaner WetEtcher Coating等设备前端 提高主设备工艺效果 3 WetEtch设备介绍 WetStripper WetStripper示意图 Type1 俯视图 侧视图A 侧视图B 设备为2层结构 2层主要为传送单元 1层为工艺层 含Strip Rinse AirKnife等 3 WetEtch设备介绍 WetStripper WetStripper结构 Type1 Index Elevator Strip 3CHB OutCV Rinse PlateFlow PlateFlow PlateFlow PlateFlow Conveyor Index 传送单元 升降机构 剥离 AK 2F 1F Index 传送单元 干燥 水洗 3 WetEtch设备介绍 WetStripper WetStripper示意图 Type2 俯视图 侧视图 设备为单层结构 3 WetEtch设备介绍 WetStripper WetStripper结构 Type2 Index Rinse Strip Rinse PlateFlow PlateFlow PlateFlow PlateFlow Rinse Index 传送单元 剥离 水洗 AK Index CoolingBuffer Anneal 干燥 Conveyor CoolingBuffer TRF Anneal OutCV Rinse 3 WetEtch设备介绍 InitialCleaner InitialCleaner结构 C V Feeder C V PreRinse DET Rinse