去胶工艺培训材料.ppt

1、去胶工艺培训材料,去胶工艺简介,目前线上采用多种方式的去胶工艺 溶剂去胶:主要用于金属之后的去胶，如：SST，WCAKR01；WCDNS01。 氧化去胶:H2SO4/H2O2=10：1去胶、SC1（NH4OH/H2O2）去胶 干法去胶:有等离子去胶、紫外光分解法去胶等， 目前我们在用的干法去胶工艺主要采用Gasonic Aura 1000 /3510/IPC21011等离子体去胶,CSMC去胶工艺模块,A1000/3510干法去胶工艺,A1000/3510干法去胶工艺简介,Aura1000/3510干法去胶设备为一种等离子下游式去胶，其去胶方式可以更小地减少对硅片的等离子损伤，去胶使用气体主要

2、为O2，与光刻胶中的C反应生成CO，去胶温度一般为150-250。 O2在低压反应室中由于受到高频电场的作用，被激发成游离态氧原子O*，并发生反应： O2 O*+ O*；CXHY+ O* CO2 +H2O N2 的作用是阻止离化后的O*再次结合为O2以及增强离子轰击。,A1000设备结构原理图,3510设备结构原理图,A1000/3510设备基本参数,A1000/3510工艺原理,当反应气体进入PLASMA TUBE，流经PRE-FIRE SPARKER或UV时，SPARKER产生高压火花或UV激发气体，打破部分O2分子的分子键，并增强气体分子的能量，然后进入由磁电管产生1000W，2.45G

3、Hz的微波的PLASMA TUBE，进一步促使O2分子分解成游离基O1，O1是极不稳定的，具有很强的活性，与光刻胶中的主要成分C结合形成CO、CO2，由泵抽出工艺腔。,PLASMA的形成,工艺温度的控制：温度是影响去胶时间唯一一个也是最为重要的因素。温度越高去胶速率就越快。,1.A1000的工艺温度控制： A1000设备是通过3盏卤素灯（LAMP1 1000W/120V，LAMP2 250W/120V，LAMP3 1000W/120V）来加热的，其中LAMP1、LAMP3为高温灯，一般设定工作时间为10-15秒，LAMP2为低温灯，一般设定为工艺时间。 三盏卤素灯都打开可以很快的加热圆片，一般

4、10-13秒就能使圆片的温度达到200。 在工艺腔进行去胶工艺时，一般圆片被加热至250左右。 2.3510的温度：主要靠热板（一般设定为250）来预热圆片，为了增加去胶速率，圆片顶部的灯也开出一定的灯的强度，但灯的强度越大则腐蚀均匀性越差。,A1000的工艺过程简介,圆片传至工艺腔，门关上； 3盏卤素灯开始工作； 打开SOFT VALVE，腔体抽真空至10MT； 打开MAIN VALVE、THROTTLE VALVE，腔体抽至2MT； 压力达到2MT，开始通工艺气体（N2&O2）； 系统检测参数，火花塞点火，加RF功率，开始去胶工艺； 关闭LAMP1&3 ,LAMP2继续工作； 到达设定工艺

5、时间，去胶工艺结束； LAMP2、RF功率、火花塞停止工作； 腔体充气至大气状态，圆片传至下料腔；,3510的工艺过程简介,圆片传至工艺腔，门关上； PIN把圆片放到热板上（大剂量注入后圆片去胶STEP1无须放到热板上）； 打开SOFT VALVE，腔体抽真空至10MT； 打开MAIN VALVE、THROTTLE VALVE，腔体抽至2MT； 压力达到2MT，开始通工艺气体（N2&O2），如预设灯照，则灯打开。 系统检测参数，UV激发工艺气体，加RF功率，开始去胶工艺；灯到设定的时间后关闭。 到达设定工艺时间，去胶工艺结束； 腔体充气至大气状态，圆片传至冷却腔，冷却完毕下料到片架中。,其他及

6、其注意事项,为了保持A1000的工艺稳定，通常采用复合式菜单，如菜单BC、DE，即在进行去胶工艺之前，运行一个程序B、D，过程中打开卤素灯进行加热，并且通入工艺气体。采用复合程序去胶能增强去胶能力。但设备允许最多连续依次运行3个程序。 采用复合菜单可以大大缩短去胶工艺时间,A1000实验数据1(速率随工艺时间变化的关系）,Recipe:A 4.5O2/0.5N2/RF on/2.5T/lamp(13-x-13),目前我们的速率监控时间,A1000实验数据2 (去胶能力随工艺时间变化的关系）,Recipe:BC B:4.5O2/0.5N2/RF off/2.5T/lamp(9-15-9) C:4

7、.5O2/0.5N2/RF on/2.5T/lamp(9-x-9),A1000实验数据3 (去胶能力随灯照时间的变化关系）,A1000第一片效应,A1000速率有波动，但基本是自第三片开始趋于稳定。,ICP2101去胶,ER21011是批处理干法去胶设备，属于圆筒型等离子腐蚀机 ，,IPC2101的速率情况,2个舟上圆片速率趋势图,氧化去胶-H2SO4/H2O2工艺,该去胶工艺主要是利用H2SO4/H2O2的强氧化性，将胶中的主要成分C、H氧化形成CO2和H2O，从而达到去胶的目的。,药液配比： H2SO4：H2O2=10：1（体积比）； TEMPERATURE：120+/-10； PROCE

8、SS TIME：10MIN； WATER FLOW：5 CYCLES（QDR）/12MIN；,注意事项,H2SO4/H2O2去胶工艺不适用于AL后去胶； 进行去胶工艺前朝工艺槽补充200ML的H2O2（系统自动完成）或定期补充定量的H2O2； 换液周期：24Hours/30RUN；,氧化去胶工艺-SC1工艺,其主要作用是去除少量有机沾污和颗粒。缺点是可能会引起圆片表面的金属沾污和增加表面的微粗糙度。通过降低NH4OH的浓度可以限制圆片表面的腐蚀从而降低表面的微粗糙度，降低NH4OH和H2O2的浓度还可以提高对于颗粒的去除效果。 目前，该去胶工艺主要用于SDG、POLY及SD注入后的去胶清洗（即

9、干法去胶后去表面的胶丝或POLYMER清洗）。,SC-1液中的H2O2具有很强的氧化性，可以把有机物和无机物等杂质氧化成高价离子和氧化物而清除。氨水是充当络合剂的作用，与杂质离子形成络合物溶于水中被清除。,SC-1去胶机理：,SC-1由易分解的H2O2和易挥发的NH4OH组成，稳定性差，常温下贮存时的分解速率如下图所示，随着温度的增加，半衰期急剧缩短。,SC-1 BATHLIFE,药液配比： NH4OH：H2O2：H2O1：1：5或1：2：10（体积比） PROCESS TEMP：75+-5 或50+-5 ； PROCESS TIME=1.5MIN或10MIN； WATER FLOW：7 CY

10、CLES（QDR）,注意事项,由于NH4OH易挥发、H2O2易分解，因此，该药液的BATH-LIFE时间较短，目前，规定换液2小时（1：1：6，75+-5 ）或12小时（1：2：10，50+-5 ）内有效； AL后的圆片不能使用该工艺去胶。,溶剂去胶,溶剂去胶主要是利用在溶剂中使聚合物溶胀并分解，溶于该溶剂，从而达到去胶的目的。 CSMC-HJ的溶剂去胶设备主要是SST，WCDNS01、WCAKR01。该工艺用于AL后层次的去胶及刻蚀后POLYMER清洗。,SOLVENTS：EKC270、IPA； PROCESS TEMP： 70+/-5（EKC）、室温（IPA） WATER FLOW： SPIN （WI