首页 > 技术资讯 > 技术学院

光刻胶黏度如何测量?光刻胶需要稀释吗?

光刻胶的各种物性参数中,粘度值也是一个非常重要的参数,它对指导光刻胶的涂胶至为重要,但是我们在阅读光刻胶的说明文档中往往会发现不同厂家使用不同的粘度单位, 比如cP,mPa·S,cst, 这对我们用户来说对比不同厂家的光刻胶的粘度性质造成了困扰,本文我们就来简单说明下动力粘度和运动粘度间如何换算。

光刻胶是一种对光敏感的混合液体,是微电子技术中微细图形加工的关键材料,属于半导体八大核心材料之一,是继硅片、电子特气和光掩模之后的第四大半导体材料。                       

光刻胶在未曝光之前是一种黏性流体,不同种类的光刻胶具有不同的黏度。黏度是光刻胶的一项重要指标。那么光刻胶的黏度为什么重要?黏度用什么表征?哪些光刻胶算高黏度,哪些算低黏度呢?

光刻胶的黏度如何表示?

黏度通常用单位“泊”(Poise,P)或者“厘泊”(centipoise, cP)来表示:

1泊(P)= 1 dyne·s/cm²

1厘泊(cP)= 0.01泊(P)= 1 mPa·s(毫帕斯卡·秒)

而光刻胶通常用cp作为其黏度单位,因为cp是一个较小的单位,更适合描述液体的黏度。水在20°C时的黏度约为1cP,而光刻胶的黏度范围通常在数十到数千cp之间。

图片1.png  

光刻胶黏度的重要性?

光刻胶的黏度会影响到涂层的厚度和均匀性。不同的产品应用需要不同厚度的光刻胶涂层。  

1708400888737688.png 

半导体制造中,当特征尺寸进入亚微米或纳米级别时,需要使用低粘度的光刻胶。低黏度光刻胶在晶圆上流动性强,旋涂时,低黏度光刻胶能够迅速铺展,形成较薄且均匀的涂层。薄胶能够减少光学衍射效应,有利于高分辨率的图案制作。   在微机电系统(MEMS)、微流体器件等中,需要使用高黏度的光刻胶,一般可以达到几微米到几十微米厚。在干湿法刻蚀中,厚的光刻胶层可以作为掩膜,保护下方的材料不被蚀刻剂侵蚀。但是,随之而来的问题是,旋涂时间,曝光时间,显影时间都在相应增加,控制难度变大,而膜层的均匀性却在下降。  

光刻胶黏度如何测量?

光刻胶供应商一般会要求晶圆厂在生产过程中多次测量流体粘度,以确保产品质量。我们会使用在线的黏度计持续地对光刻胶的黏度进行测量。为什么不是将样品采集出来离线测量?为了进行离线测量,需要从生产过程中提取样品,这导致生产的暂时中断。且由于处理和分析时间的延迟,离线测量无法提供即时的反馈。    

光刻胶在用的时候需要稀释吗?

光刻胶是否需要稀释取决于它的初始黏度、所需的厚度、旋涂设备能力等。   一些光刻胶是供应商预先配制好的,其黏度已经调整适合特定的应用,这类光刻胶通常不需要晶圆厂自行稀释。但是,如果光刻胶的初始黏度太高,超过了工艺需求,那么可能需要稀释。

图片3.png  

有时候,通过调整旋涂设备的参数无法得到所需的涂层,但是又不想更换光刻胶时,可以考虑调整光刻胶的黏度。   一般在线黏度控制系统中包括黏度计,稀释系统等。当黏度计测得的黏度大于设定黏度时,稀释系统会自动补加相应溶剂,直至达到设定值才会停止。不过,补加的溶剂与补加方法要按照光刻胶供应商推荐的来,不要自行决定,否则会有很多新问题出现。  

一般的光刻胶在多少cp?

图片4.png 

免责声明:文章来源网络  以传播知识、有益学习和研究为宗旨。 转载仅供参考学习及传递有用信息,版权归原作者所有,如侵犯权益,请联系删除。

 



标签:   光刻胶