鎢鈦合金薄膜是由鎢元素和鈦元素組成的材料,具有良好的導(dǎo)電性和耐腐蝕性,可用作超大規(guī)模集成電路薄膜工藝中的濺射靶。
一種鎢鈦合金薄膜光刻工藝的步驟如下:
一、將覆蓋有合金薄膜的矽片襯底基片(簡(jiǎn)稱“基片”)使用丙酮,異丙醇與去離子水清洗,吹幹。
二、使用勻膠機(jī)將液態(tài)正光刻膠旋塗在待刻蝕的基片上,通過(guò)調(diào)節(jié)勻膠機(jī)轉(zhuǎn)速以控制光刻膠達(dá)到特定厚度;將塗膠完成的基片在熱板上加熱固化膠層,待膠充分冷卻後在對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī)上使用掩膜進(jìn)行紫外綫曝光;然後將曝光後的基片在顯影液中完全顯影,將顯影後的基片在熱板上加熱,使膠層完全固化;勻膠與曝光過(guò)程在黃光區(qū)完成。
三、將熱固化膠層的基片在有空氣循環(huán)過(guò)濾設(shè)備的通風(fēng)櫥中冷卻,確保膠層中的溶劑充分揮發(fā),冷卻過(guò)程在黃光區(qū)完成。
四、通過(guò)溫度控制,將30%雙氧水刻蝕液溫度維持在20℃,將冷卻完成的基片放入刻蝕液開(kāi)始刻蝕;在20℃下雙氧水對(duì)光刻膠膜的刻蝕作用被大大減緩,根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知其刻蝕時(shí)間遠(yuǎn)大于鎢鈦合金薄膜需要的刻蝕時(shí)間。因此該反應(yīng)可以在不破壞光刻膠賦形層的前提下實(shí)現(xiàn)合金薄膜的高精度刻蝕,而僅需要一步光刻。
五、將刻蝕完成的基片使用丙酮與異丙醇洗掉光刻膠,完成工藝。
該生産工藝實(shí)現(xiàn)高精度的合金薄膜光刻,提高産品的適用範(fàn)圍,消除了傳統(tǒng)合金光刻中的鋁賦形層引入的精度誤差與工藝複雜性,改善了光刻精度與可靠性。