《集成电路制造工艺项目化实践》 课件 项目3 光刻

光刻项目3项目导读

本项目从涂胶工艺任务入手，先让读者对光刻工艺有一个初步了解；然后详细介绍涂胶、曝光和显影等专业技能。通过曝光和显影工艺的任务实施，让读者进一步了解光刻工艺。知识目标1.了解光刻工艺2.掌握涂胶、曝光和显影的工艺操作3.掌握涂胶、曝光和显影的质量评估4.会识读涂胶、曝光和显影工艺相关的随件单技能目标1.能正确操作涂胶、曝光和显影的设备，设置相关设备的常规参数2.能正确排查涂胶、曝光和显影的常见故障教学重点1．涂胶、曝光和显影的工艺2．检验涂胶、曝光和显影的质量教学难点涂胶、曝光和显影的实施建议学时6学时推荐教学方法

从任务入手，通过涂胶的操作，让读者了解涂胶的工艺操作，进而通过曝光和显影的操作，熟悉曝光和显影的质量评估推荐学习方法

勤学勤练、动手操作是学好光刻工艺的关键，动手完成涂胶、曝光和显影任务实施，通过“边做边学”达到更好的学习效果3.1认识光刻工艺

光刻工艺光刻（photolithography）工艺是利用曝光和显影，在光刻胶层上刻画出几何图形结构，然后通过刻蚀工艺将掩膜版上的图形转移到所在衬底上。在一般情况下，光刻工艺有预处理、涂胶、软烘、对准和曝光、曝光后烘焙、显影、坚膜烘焙、显影检查等8个工序。光刻工艺基本流程，如下图所示。3.1认识光刻工艺

光刻工艺流程3.1认识光刻工艺

1．预处理在涂胶（即涂抹光刻胶）之前，晶圆一般需要进行预处理，步骤如下：（1）对晶圆进行清洗，然后进行脱水烘烤。脱水烘烤在一个封闭腔内完成，以除去吸附在晶圆表面上的大部分水汽。（2）为了提高光刻胶在晶圆表面的附着能力，在晶圆脱水烘焙后，要立即用化合物对其表面进行膜处理。目前应用的比较多的化合物是六甲基二硅氮烷（HMDS）和三甲基硅烷基二乙胺（TMSDEA）等。预处理的目的就是在晶圆表面形成一层底膜，以增强晶圆和光刻胶之间的粘附性。3.1认识光刻工艺

2．涂胶涂胶的目的就是在晶圆表面上，涂上一层均匀、平整的光刻胶。目前涂胶的方法，一般采用旋转涂胶法。旋转涂胶法的工艺过程主要有滴胶、加速旋转、甩掉多余的胶、溶剂挥发等4个工序，如下图所示。旋转涂胶法的工艺过程3.1认识光刻工艺

在涂胶过程中，先将光刻胶溶液喷洒在晶圆表面上；然后加速旋转载片台（晶圆），直到达到所需的旋转速度，并以这个速度保持一段时间。光刻胶在随之旋转受到离心力，使得光刻胶向着晶圆外围移动，故涂胶也可以被称作甩胶，经过甩胶之后，留在晶圆表面的光刻胶不足原有的1%。在旋转涂胶的过程中，滴胶有以下2种方式：（1）静态滴胶静态滴胶是在载片台不旋转时进行滴胶，然后先低速旋转，使光刻胶均匀铺开，然后再按设定的转速旋转。（2）动态滴胶动态滴胶是在晶圆慢速旋转时滴胶，然后再加速到设定的转速。3.1认识光刻工艺

3．软烘在完成涂胶之后，需要进行软烘（即软烘干）操作，这一步骤也被称为前烘。在旋转涂胶前，在液态的光刻胶中通常含有65%~85%的溶剂。在旋转涂胶之后，液态的光刻胶已经成为固态的薄膜，但仍有10%－20%的溶剂，容易沾污灰尘。通过光刻胶软烘，可以使溶剂从光刻胶中挥发出来（溶剂含量降至5%左右，光刻胶厚度也会减薄），从而降低了灰尘的沾污。同时，这一步骤还可以减轻因高速旋转形成的薄膜应力，从而提高光刻胶的粘附性。3.1认识光刻工艺

4．对准和曝光对准和曝光的操作过程是：先将掩膜版的图形与晶圆上的图形严格对准；然后通过曝光灯或其他辐射源，将掩膜版的图形转移到晶圆的光刻胶图层上。在曝光过程中，从光源发出的光会通过对准的掩膜版。在掩膜版上，有对准的和不对准的区域，这些区域形成了要最终转移到晶圆表面的图形。3.1认识光刻工艺

曝光后的晶圆，从曝光系统转移到晶圆轨道系统后，需要进行短时间的曝光后烘焙。为促进光刻胶的化学反应，需要对光刻胶进行烘焙，其目的是提高光刻胶的粘附性并减小驻波反应。操作时，晶圆被放在自动轨道系统的一个热板上，处理的温度和时间需要根据光刻胶的类型来确定，一般情况下，烘焙温度为110~130℃，烘焙时间为1~2min。5．曝光后烘焙3.1认识光刻工艺

6．显影显影就是利用显影液，溶解掉晶圆上不需要的光刻胶。显影分为正胶显影和负胶显影。对于负性光刻胶，常用的是二甲苯；对于正性光刻胶，常用的是碱性溶剂。在显影过程中，一些关键参数必须被控制：显影温度、显影时间、显影液量、晶圆吸盘、当量浓度、清洗、排风等。3.1认识光刻工艺

7．坚膜烘焙在显影后，需要进行坚膜烘焙，也称为热烘焙。坚膜烘焙的目的是蒸发掉光刻胶剩余的溶剂，改善胶膜与晶圆的黏附性，增强胶膜的抗蚀能力。坚膜烘焙温度的起始点由光刻胶生产商的推荐设置来决定。然后根据产品要求的粘附性和尺寸控制需求对工艺进行调整。一般情况下，坚膜的温度对于光刻胶是130℃，对于负胶是150℃。3.1认识光刻工艺

8．显影检查光刻胶在晶圆表面形成图形后，需要检查所形成的光刻胶图形的质量。主要是检查光刻胶是否有缺陷，以及光刻胶的工艺性能是否满足规范要求。使用涂胶机、光刻胶，采用涂胶工艺，在晶圆表面上覆盖一层均匀的、并且没有缺陷的光刻胶任务。3.2任务5涂胶

3.2.1认识涂胶工艺在晶圆制造过程中，光刻是非常重要的环节，是将掩膜版上的图形转移至晶圆表面的光刻胶上的工艺。其中，晶圆表面的光刻胶需要通过涂胶工序来实现涂覆。任务要求3.2.1认识涂胶工艺

1．涂胶的作用涂胶是光刻工艺中的一部分，在晶圆完成预处理之后便要进行涂胶的操作。涂胶的目的是在晶圆表面覆盖一层光刻胶，为光掩模版的图形转移到晶圆表面光刻胶上打好基础；另外还可以在后续工艺中，保护光刻胶层下面的材料。3.2.1认识涂胶工艺

2．原材料在涂胶工序中，使用的主要原材料是光刻胶。光刻胶是一种有机化合物，当被紫外光曝光后，在显影溶液中的溶解度会发生变化。光刻胶的技术复杂，品种较多，根据光刻胶在曝光前后溶解性变化的不同，可以把光刻胶分为正性胶和负性胶2大类，简称正胶和负胶。3.2.1认识涂胶工艺

（1）正性胶在经过紫外光曝光后的正性胶，变成了可溶物质，即可被溶解；而未被紫外光曝光的正性胶，还是一个不可溶物质，即不可被溶解（被保留）。正性胶的原理，如图（a）所示。3.2.1认识涂胶工艺

（2）负性胶负性胶则与正性胶相反，在经过紫外光曝光后的负性胶，变成了不可溶物质，即不可被溶解（被保留）；而未被紫外光曝光的负性胶，还是一个可溶物质，即可被溶解。负性胶的原理，如图（b）所示。在晶圆制造中，所用的光刻胶是以液态的形式涂在晶圆表面，而后被干燥成胶膜。3.2.1认识涂胶工艺

3．涂胶的质量要求在晶圆表面上，需要涂有一层均匀的、且无缺陷的光刻胶，合格的光刻胶层应满足以下要求：（1）涂胶均匀、覆盖完全且满足厚度要求；（2）胶层表面光洁、无气泡、无针孔；（3）烘烤适当，无脱胶现象。3.2.2涂胶设备

涂胶工序，是在涂胶机中进行的。涂胶机主要由上料区、显示区、涂胶区、烘烤区等4个部分组成，是一台涂胶、前烘一体的设备。涂胶机的外观，如图所示。涂胶机在下图的涂胶区中，是采用旋转滴涂的方式，给晶圆表面涂上一层光刻胶的。3.2.3涂胶实施

1．领料确认开始作业前，需要按照生产安排，领取对应的待涂胶的晶圆，进行信息核对，防止出现混料、错料的情况发生。（1）操作员领料后，依次核对光刻工艺随件单、流程单以及晶圆实物三者之间的信息。（2）信息全部核对一致，方可对该物料进行作业；若发现异常则需要上报相关人员，处理正常后继续作业。所有信息核对正常，如下图所示。3.2.3涂胶实施

信息核对一致（3）信息确认无误后，点击“继续”按键，转移至工位处进行作业。3.2.3涂胶实施

2．设备准备1）点击装有待涂胶晶圆的晶圆花篮，将其放置到涂胶区的上料区。根据本次作业晶圆的尺寸，应放置到相应的上料位，如下图所示。涂胶机装料注意：在放置时，需将晶圆正面要朝上放置。3.2.3涂胶实施

（2）打开显示区界面，选择设备需要作业的上料位，即点击界面上的按键。（3）点击“program”按键，打开程序文件，并根据随件单选择本次作业的涂胶程序，如下图所示。程序调用3.2.3涂胶实施

（4）在上图中，选择程序并核对名称，确认后点击“OK”按键，完成程序调用进入启动设备界面，如下图所示。设备启动3.2.3涂胶实施

（5）在上图中，点击“Start”按键，开始运行设备。同时，操作员需要在随件单的程序确认处签字，如下图所示。程序选择签字确认3.2.3涂胶实施

3．设备运行（1）上料机械手首先开始动作，依次将上料区的晶圆转移至涂胶区，如下图所示。晶圆上料3.2.3涂胶实施

（2）涂胶区开始作业，将光刻胶滴在晶圆上，随后加快晶圆旋转速度，此时光刻胶借助离心力的作用，会覆盖整个晶圆表面，并持续旋转甩去多余的光刻胶，最终在晶圆表面得到均匀的光刻胶胶膜，如下图所示。涂胶3.2.3涂胶实施

（3）光刻胶是一种粘稠体，不能直接进行曝光，需要进一步烘焙以除去光刻胶中的残留溶剂，增强光刻胶的粘附性。涂胶完成后，机械手将涂胶区的晶圆转移至烘烤区，进行前烘（即软烘）操作，如下图所示前烘在烘烤时，要注意控制烘烤温度与时间，防止烘烤不足或过度烘烤。3.2.3涂胶实施

4．结批在涂胶工序操作正常完成后，操作员确认本次作业正常完成，且制品合格，记录相关信息，完成结批，如下图所示。结批作业完成后，要清理工位，等待下一批作业。3.2.4涂胶常见异常故障排除在涂胶过程中，可能会出现一些异常，需要及时进行相应的处理。在这里，主要介绍几种常见的异常故障。1．设备异常报警（1）异常描述设备发出报警，并在显示器处显示异常，点击界面进行查看，如下图所示。异常报警界面3.2.4涂胶常见异常故障排除（2）异常分析与处理本次报警显示设备转速偏低，点击“详细信息”查看该故障出现的可能原因，按照提示信息中给出建议与处理方式，依次排查，直至完成异常故障排除，如下图所示。异常故障详细信息异常故障处理完成以及调试正常后，继续运行设备。3.2.4涂胶常见异常故障排除2．涂胶不匀光刻胶的胶层外观质量，需要利用显微镜进行检查。点击涂胶后的晶圆，将其放到显微镜下方观察其涂胶情况，如下图所示。外观检查3.2.4涂胶常见异常故障排除（1）异常描述在显微镜下观察到晶圆表面的胶层颜色不均匀，存在涂胶不均的问题，如下图所示。涂胶不匀3.2.4涂胶常见异常故障排除（2）异常分析与处理1）将出现问题的晶圆表面光刻胶洗掉，重新进行涂胶操作；2）经过样片模拟加工过程，验证出现该异常的原因；3）针对排查出的异常原因，制定对应的纠正/预防措施并实施。3.3任务6曝光

任务要求在晶圆制造过程中，光刻是非常重要的环节，是将光刻掩膜版上的图形转移至晶圆表面的光刻胶上的工艺。使用曝光机（光刻机）和光刻掩膜版，在涂了光刻胶的晶圆上，利用曝光来完成光刻掩膜版图形转移到光刻胶上的任务。3.3.1认识曝光工艺3.3.1认识曝光工艺1．曝光的作用曝光是光刻工艺中的重要部分，需要经过对准、曝光两个过程。它利用光刻胶的性质，针对涂胶之后晶圆进行操作。3.3.1认识曝光工艺1．曝光的作用在曝光作业时，紫外光透过光刻掩膜版照射到晶圆表面的光刻胶上，被照射的光刻胶的溶解性改变。根据涂胶时选用的光刻胶的类型，光刻掩膜版上的图形在光刻胶上成为了可溶或者不可溶的物质。光源：①高压汞灯：240nm-500nm的紫外线②准分子激光源：深紫外线一般的，波长越小，做出来的图形尺寸越小。重要工艺参数：曝光度曝光的目的是把光刻掩膜版上的电路图形投影到光刻胶上，并引起光化学反应，最常规的光刻光源便是紫外光，还有X射线、电子束和离子束。2．原材料光刻掩膜版（又称光罩，英文为MaskReticle），简称掩膜版，是光刻工艺中所用的图形母版，每次光刻都必须有一块掩膜版。一块集成电路需要6~7次甚至10多次的光刻，每次光刻之间都要严格套准。光刻掩膜版的外观，如下图所示。光刻掩膜版3.3.1认识曝光工艺3.3.1认识曝光工艺由于掩膜版用于大量的图形转移，所以掩膜版上的缺陷将直接影响晶圆的质量，因此，对掩膜版的质量要求非常高。掩膜版上的缺陷一般来自2个方面，一个是掩膜版自身的缺陷，如针孔、黑点、黑区（即遮光区）突出、白区（即透光区）突出、边缘不均匀、划伤等，这些都是在掩膜版的制造过程中产生的，可通过目检以及同原版进行比较而筛选掉；另一方面是附着在掩膜版上的异物，所以掩膜版上常常加一层保护膜以防止异物的影响。曝光后烘焙：方法：热板加热，温度110-130℃，时间1-2分钟。目的：①减少驻波反应（薄膜干涉）。②去除剩余溶剂，增粘。3.3.1认识曝光工艺3．曝光的质量要求合格的曝光应满足以下要求：（1）曝光位置准确，曝光时需要对准标记，保证图形位置符合要求；（2）图形准确，光刻胶不可溶的部分是要保留的部分；（3）图形完整，无缺失或多余部分；（4）表面洁净，无沾污。3.3.2曝光设备

进行曝光作业的设备称为曝光机，又称光刻机，它能通过一系列的光源能量、形状控制手段，将光束投射过画着线路图的掩膜版，经物镜补偿各种光学误差，将线路图成比例缩小后映射到光刻胶上。光刻设备是芯片行业最主要，最关键也是最贵的设备。3.3.2曝光设备

曝光设备原理在曝光过程中，从光源发出的光通过对准的掩膜版。曝光设备的工作原理，如下图所示。3.3.2曝光设备

在这里，以步进式重复曝光机为例进行介绍。曝光机主要由上料区、转移区、曝光区和显示区4个部分构成。步进式重复曝光机的外观图，如图所示。曝光机荷兰ASML（阿斯麦）的光刻设备是全球最好的光刻设备制造商。ASML-飞利浦成立之初-1980年-1985年-2002年摩尔定律：集成电路密度每年/每两年翻一倍。为实现摩尔定律，光刻技术就需要每两年把曝光关键尺寸(CD)降低30%-50%，缩短波长是最直接的手段。光刻光源被卡在193nm无法进步长达20年。工程解决方案！在晶圆光刻胶上方加1mm厚的水！-ASML3.3.3曝光实施

1．领料确认开始作业前，需要按照生产安排，领取对应的待曝光的晶圆，进行信息核对，防止出现混料、错料的情况发生。（1）操作员领料后，依次核对光刻工艺随件单、流程单以及晶圆实物三者之间的信息。信息核对一致（2）信息全部核对一致，方可对该物料进行作业；若发现异常则需要上报相关人员，处理正常后继续作业。所有信息已核对无误后，点击“继续”按键，转移至工位处进行作业，如下图所示。3.3.3曝光实施

2．设备准备领取物料后，到达对应工位进行曝光操作。（1）装有待曝光晶圆的晶圆花篮已放置于上料区，点击“上料”按键将其固定，如下图所示。曝光机装料注意：放置晶圆时，应根据晶圆的尺寸，放置到其的专用上料位；还应将晶圆正面朝上放置。3.3.3曝光实施

（2）打开显示区界面，设置进料的首片晶圆位置，即点击界面上的

按键，从01号片进行上料，如下图所示。进料初始位选择3.3.3曝光实施

（3）点击“AddBatch”按键，打开程序文件，并根据随件单选择本次作业的曝光程序。选择程序后核对名称，点击“确定”按键，调取批次信息后完成导入，如下图所示。曝光程序调用3.3.3曝光实施

（4）程序调用后，点击“StartProduction”按键，开始运行设备，如下图所示。设备启动3.3.3曝光实施

3．设备运行参数设置完成，开始进行曝光操作。（1）上料机械手首先开始动作，依次将上料区的晶圆转移至曝光区，如下图所示。曝光上料3.3.3曝光实施

机械臂将晶圆传送至预对准的机械位置后，通过旋转和传感器作用寻找定位边，同时掩膜版被送到指定位置。曝光台上有一基准标记，光刻机的对准系统分别将掩膜版和晶圆与该基准线标记对准，从而确定位置，实现掩膜版图形与晶圆对准。3.3.3曝光实施

（2）曝光区开始作业，通过一系列的光源能量、形状控制手段，将光束透过掩膜版映射到光刻胶上。掩膜版上有透明和不透明的区域，透明区域可以透过紫外光，该区域的光刻胶被照射后可溶性改变，从而将掩膜版的图形转移光刻胶上，如下图所示。曝光3.3.3曝光实施

（3）在曝光过程中易产生驻波效应，影响后期图形的尺寸和分辨率。为了降低驻波效应的影响，同时增强光刻胶的粘附性，在曝光之后需要进行烘焙，即曝光后烘烤，如下图所示。曝光后烘烤3.3.3曝光实施

4．结批曝光工序操作正常完成后，操作员确认本次作业正常完成，且制品合格，记录相关信息，完成结批，如下图所示。结批作业完成，清理工位，等待下一批作业。完成曝光的晶圆，通过后续的显影环节，将光刻胶的图形显现出来。3.3.4曝光工艺常见异常故障排除

在曝光过程中可能会出现一些异常，比如设备异常报警或曝光外观异常等，需要进行对应的处理。在这里，主要介绍几种常见的异常故障。1．设备异常报警（1）异常描述设备发出报警，并在显示器处显示异常，点击界面进行查看，如下图所示。异常报警界面3.3.4曝光工艺常见异常故障排除

（2）查看报警分析与处理本次报警显示设备的对准信号异常，点击“详细信息”查看该故障出现的可能原因，按照提示信息中给出建议与处理方式，依次排查，直至完成异常故障排除，如下图所示。故障详情异常故障处理完成以及调试正常后，继续运行设备。3.3.4曝光工艺常见异常故障排除

2．场偏曝光的外观质量需要利用显微镜进行检查，点击曝光后的晶圆，将其放到显微镜下方观察其曝光情况，如下图所示。外观检查3.3.4曝光工艺常见异常故障排除

在显微镜下，观察到曝光后所有的图形发生偏移，出现场偏的问题，如下图所示。场偏（1）异常描述3.3.4曝光工艺常见异常故障排除

（2）异常处理1）洗去出现问题的晶圆表面的光刻胶，重新进行涂胶与曝光的操作。分析出现该异常的原因，场偏通常与对准异常有关。2）针对排查出的异常原因，制定对应的纠正/预防措施并实施。3.4任务7显影

任务要求使用喷射自动显影机和显影液，采用旋覆浸没的显影方式，通过显影液溶把经过曝光后的可溶性光刻胶溶解掉，使得光刻胶上的图形显现出来。3.4.1认识显影显影是光刻工艺中的一部分。曝光后，晶圆表面上的光刻胶性质已经发生了改变，利用显影液溶可以溶解掉不需要的光刻胶，将光刻胶上的图形显现出来。显影是将经过曝光后的可溶性光刻胶，使用一定的化学试剂溶解掉，从而在光刻胶上准确的显示出与掩膜版对应的图形。显影的重点是要求产生的关键尺寸达到相应的规格要求。1．显影的作用3.4.1认识显影

2．原材料在显影过程中需要使用显影液，其是溶解不需要的光刻胶的化学溶剂。根据光刻胶的不同，显影也分为正胶显影和负胶显影。对于正性光刻胶，由于显影后生成羧酸类衍生物，所以正胶显影液常用碱性溶剂，如KOH溶液；对于负性光刻胶，二甲苯是常用的化学品。晶圆在真空吸盘上旋转时，显影液被喷涂到光刻胶上。正性胶与负性胶在显影前后的变化示意图，如下图所示。（a）正性光刻胶显影（b）负性光刻胶显影显影前后变化示意图3．显影方式显影最原始的方式是沉浸显影，但其存在问题较多，现在不常使用。目前用于晶圆显影的显影方式，主要有连续喷雾显影和旋覆浸没显影2种显影方式。（1）用连续喷雾显影时，显影液以雾的形式喷洒，当一个或多个喷嘴喷洒显影液到晶圆表面时，真空吸盘上的单个晶圆以很慢的速度旋转。3.4.1认识显影（2）用旋覆浸没显影时，显影液以液体的形式喷射，喷到晶圆上的少量显影液形成了水坑形状。为在整个晶圆表面形成一个似水坑的弯月面，需要足够的显影液。同时要避免过量的显影液，以最小化晶圆背面的湿度。旋覆浸没显影的工艺过程，如下图所示。（a）旋覆浸没式（b）甩掉去除的胶（c）DI超纯水，即去离子水清洗（d）甩干旋覆浸没显影的工艺过程近年来，大部分的连续喷雾显影工艺，已被旋覆浸没显影工艺替代。旋覆浸没显影具有以下特点：（1）为获得最佳特性，显影液的流动必须保持很低，以减少晶圆边缘显影速率的变化，这正是旋覆浸没显影的优点，因为使用了最少的显影液；（2）需要足够的显影液实现整个晶圆的完整均匀覆盖；（3）旋覆浸没显影的每一个晶圆都使用新的化学药品，提高了晶圆间的均匀性；（4）旋覆浸没显影最小化了温度梯度，实现了对影响单个晶圆光刻胶显影均匀性的变量的控制。3.4.1认识显影在显影过程中，需要控制显影温度、显影时间、显影液量、晶圆吸盘、用量浓度、清洗、排风等关键参数。4．显影工艺控制5．坚膜6．显影检查7．光刻质量分析3.4.2显影设备

以旋覆浸没显影为例进行介绍，自动显影机是由显示区、上料区、显影区几个部分组成。自动显影机的外观图，如下图所示。自动显影机3.4.2显影设备

（1）显示区：进行显影工艺参数设置的区域，并可以监控工艺过程。（2）上料区：待显影晶圆进料区域，自动上料机构通过机械手实现晶圆的转移。（3）显影区：显影设备的主体部分，采用旋覆浸没显影，通过高压氮气将流经喷嘴的显影液打成微小液珠，然后再喷射到旋转的晶圆表面。3.4.3显影实施1．领料确认开始作业前，需要按照生产安排，领取对应的待显影的晶圆，进行信息核对，防止出现混料、错料的情况发生。（1）操作员领料后，依次核对光刻工艺随件单、流程单以及晶圆实物三者之间的信息。（点击双向箭头进行核对）（2）信息全部核对一致，方可对该物料进行作业；若发现异常则需要上报相关人员，处理正常后继续作业。所有信息已核对无误后，点击“继续”按键，转移至工位处进行作业，如下图所示信息核对一致3.4.3显影实施2．设备准备领取物料后，到达对应工位进行显影操作。（1）点击“上料”按键，将装有待显影晶圆的晶圆花篮放置于上料区，放置时将晶圆正面朝上，如图下图所示。显影机装料3.4.3显影实施

（2）打开显示区界面，点击界面上的“LotControl”按键，进入作业批次信息设置的窗口，并根据随件单信息设置作业晶圆的尺寸，如下图所示。批次管理3.4.3显影实施

（3）尺寸设置后，点击“program”按键，打开程序文件，并根据随件单选择本次作业的显影程序。选择程序后核对名称，点击“OK”按键，调取批次信息后完成导入，如下图所示。显影程序调用3.4.3显影实施

（4）程序调用后，点击“Start”按键，开始运行设备，操作员确认信息，在随件单上签字记录，如下图所示。设备启动3.4.3显影实施

3．设备运行参数设置完成，开始进行显影操作，去除需要溶解的光刻胶部分。（1）上料机械手首先开始动作，依次将上料区的晶圆转移至显影区。喷嘴将显影液喷洒到光刻胶表面，通过一定时间的反应，完成显影。显影后，需要用去离子水清洗掉晶圆表面残留的化学药品，并甩干。显影过程，如下图所示。显影过程（2）显影并完成清洗后，还需要进行坚膜烘焙，也就是高温烘烤。3.4.3显影实施

4．结批显影工序操作正常完成后，操作员确认本次作业正常完成，且制品合格，记录相关信息，完成结批，如下图所示。结批作业完成，清理工位，等待下一批作业。将显影后的晶圆放置到显微镜下，对其外观进行检查，如下图所示。另外，利用线宽测量设备进行线宽检查。显影质量检查3.4.4显影常见异常故障排除3.4.4显影常见异常故障排除在显影过程中，可能会出现一些异常，故需要进行显影检查，及时找出显影图形有缺陷的晶圆。一般情况下，在显影过程中有以下几个常见故障。1．线宽或孔不符合关键尺寸的要求（1）异常描述经过测量与对比，发现显影后的线宽与实际要求的不符，如下图所示。线宽对比3.4.4显影常见异常故障排除（2）异常分析曝光或显影时尺寸过大或过小，都会使得线宽或孔径不符合关键尺寸，比如曝光或显影不足、过曝光或过显影，亦或者没有可检测的关键尺寸。（3）故障处理尺寸不符合要求，通常是曝光或显影的参数问题，排查原因后，调整工艺，并将异常的晶圆返工，重新进行光刻操作。2．残胶（1）异常描述在显微镜中观察到，需要去除光刻胶的区域有少量不规则的光刻胶残留，去除不完全，如下图所示。残胶3.4.4显影常见异常故障排除3.4.4显影常见异常故障排除（2）异常分析残胶的存在，通常和曝光、显影、烘烤等工序有关。比如曝光不完全、显影或清洗不完全等。（3）故障处理首先检查各个工艺，排查出现该异常的原因，根据检查结果做出相应的处理。若是清洗不完全导致的残留，再次清洗即可；若由于曝光、烘烤或显影异常引起的残留，则需要返工，去除光刻胶后再次进行光刻作业。3.4.4显影常见异常故障排除3．沾污和缺陷（1）异常描述在