随着科技的快速发展,LED行业对环保、性能等要求也越来越高。在LED行业里面,晶圆是整个LED的重要组成部分,晶圆光刻胶的去除是LED整个部件最为重要的技术部分。也是LED技术的关键所在
提到晶圆,就会讲到光刻胶,讲到蚀刻。晶圆光刻胶是一种有机化合物胶水,在光尤其是紫外线光的照射下,在显影液中的溶解度会凝结。曝光后烘烤成固态。
整个光刻的过程是这样的,使用的时候,wafer(晶圆)被装到一个每分钟能转几千转的转盘上。几滴光刻胶溶液就被滴到旋转中的wafer的中心,离心力把溶液甩到表面的所有地方。光刻胶溶液黏着在wafer上形成一层均匀的薄膜。多余的溶液从旋转中的wafer上被甩掉。薄膜在几秒钟之内就缩到它最终的厚度,溶剂很快就蒸发掉了,wafer上就留下了一薄层光刻胶。最后通过烘焙去掉最后剩下的溶剂并使光刻胶变硬以便后续处理。镀过膜的wafer对特定波层的光线很敏感,特别是紫外(UV)线。相对来说他们仍旧对其他波长的,包括红,橙和黄光不太敏感。所以大多数光刻车间有特殊的黄光系统。
工艺流程中去胶清洗时去除光刻胶
光刻胶又称光致抗蚀剂,由感光树脂、增感剂和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。光刻胶应该具有比较小的表面张力,使光刻胶具有良好的流动性和覆盖。感光树脂经光照后,在曝光区能很快地发生光固化反应,使得光刻胶的物理性能,特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。有紫外线光照射的地方迅速凝结成固态
光刻胶通过曝光、显影和刻蚀等方式在每一层结构面上形成所需要的图案。在进行后一层处理时,需要将前一次使用后的光刻胶完全去除。
由预先定义好的图形把不要的局域去除,保留要留下的区域,将图形转移到所选定的图上的过程需要等离子处理。
等离子处理有以下优点:获得满意的剖面,钻孔小,选对表面和电路的损伤小,清洁、经济、安全。择比大,刻蚀均匀性好重复性高。处理过程中不会引入污染,洁净度高。
等离子清洗机在去除光刻胶方面的具体使用:
等离子清洗机的应用包括预处理、灰化/光刻胶/聚合物剥离、晶圆凸点、消除静电、介电质刻蚀、有机污染去除、晶圆减压等。使用等离子清洗机,不仅能彻底清除光刻胶等有机物,还能活化加粗晶圆表面,提高晶圆表面的浸润性,使晶圆表面更加具有粘接力。
晶圆光刻蚀胶等离子清洗机与传统设备相比较,有很多优势,设备成本不高,加上清洗过程气固相干式反应,不消耗水资源,不需要使用价格较为昂贵的有机溶剂,这使得整体成本要低于传统的湿法清洗工艺。此外,它解决了湿法去除晶圆表面光刻胶反应不准确、清洗不彻底、易引入杂质等缺点。不需要有机溶剂,对环境也没有污染,属于低成本的绿色清洗方式
作为干法清洗等离子清洗机可控性强,一致性好,不仅彻底去除光刻胶有机物,而且还活化和粗化晶圆表面,提高晶圆表面浸润性
晶圆清洁-等离子清洗机用于在晶圆凸点工艺前去除污染,还可以去除有机污染、去除氟和其它卤素污染、去除金属和金属氧化。
晶圆蚀刻-等离子清洗机预处理晶圆的残留光刻胶和BCB,重新分配图形介电层、线/光刻胶蚀刻,提高晶圆材料表面的附着力,去除多馀的塑料密封材料/环氧树脂,还有其它的有机污染物,提高金焊料凸点的附着力,减少晶圆压力破碎,提高旋转涂膜的附着力。