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勻膠轉(zhuǎn)速過大為什么會造成光刻膠條紋?

2024/07/22
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知識星球(星球名:芯片制造與封測技術(shù)社區(qū),星球號:63559049)里的學(xué)員問:勻膠后發(fā)現(xiàn)晶圓表面出現(xiàn)很多條紋,什么原因?qū)е碌??有什么解決思路?

為什么會出現(xiàn)光刻膠條紋?

光刻膠條紋的出現(xiàn)最根本原因是膠面的不平整,均勻性不好,有的部位膠比較厚有的部位膠比較薄,以條紋狀的形式分布。這種原因是由于勻膠的轉(zhuǎn)速過大導(dǎo)致的。

轉(zhuǎn)速過大為什么會造成勻膠的均勻性差?

光刻膠在高速旋轉(zhuǎn)時,上方的空氣流動對于勻膠的均勻性影響很大。氣流分為層流與湍流,用雷諾數(shù)表示:

Re為雷諾數(shù),?ω 是襯底的角速度(rad/s),r 是襯底的半徑(m),而 v 是空氣的運(yùn)動粘度。通常,空氣的運(yùn)動粘度在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下和室溫(約20°C)時大約是1.56×10-5m2/s。從公式可以看出,晶圓尺寸越大,轉(zhuǎn)速越快,晶圓上方流體的雷諾數(shù)越大。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),當(dāng)雷諾數(shù)Re大于302000時,會被認(rèn)為是過度湍流,過度湍流會造成蒸發(fā)速率不均勻使得溶劑在某些區(qū)域的蒸發(fā)速度比其他區(qū)域快,形成條紋。因此,旋轉(zhuǎn)速度不能過高。

另外,高轉(zhuǎn)速會造成震動過大,加劇勻膠的不穩(wěn)定性。

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