时间： 2018-03-20 11:54:30 点击：
勻膠過程介紹
一個典型的勻膠過程包括滴膠，高速旋轉以及幹燥(溶劑揮發)幾個步驟。
滴膠這一步把光刻膠滴注到基片表面上，高速旋轉把光刻膠鋪展到基片上形成簿層，幹燥這一步除去膠層中多余的溶劑。兩種常用的滴膠方式是靜態滴膠和動態滴膠。
靜態滴膠就是簡單地把光刻膠滴注到靜止的基片表面的中心，滴膠量爲1-10ml不等。滴膠的多少應根據光刻膠的粘度和基片的大小來確定。粘度比較高或基片比較大，往往需要滴較多的膠，以保證在高速旋轉階段整個基片上都塗到膠。
動態滴膠方式是在基片低速（通常在500轉/分左右）旋轉的同時進行滴膠，“動態”的作用是讓光刻膠容易在基片上鋪展開，減少光刻膠的浪費，采用動態滴膠不需要很多光刻膠就能潤濕（鋪展覆蓋）整個基片表面。尤其是當光刻膠或基片本身潤濕性不好的情況下，動態滴膠尤其適用，不會産生針孔。滴膠之後，下一步是高速旋轉。使光刻膠層變薄達到最終要求的膜厚，這個階段的轉速一般在1500-6000轉/分，轉速的選定同樣要看光刻膠的性能（包括粘度，溶劑揮發速度，固體含量以及表面張力等）以及基片的大小。快速旋轉的時間可以從10秒到幾分鍾。勻膠的轉速以及勻膠時間往往能決定最終膠膜的厚度。
一般來說，勻膠轉速快，時間長，膜厚就薄。影響勻膠過程的可變因素很多，這些因素在勻膠時往往相互抵銷並趨于平衡。所以最好給予勻膠過程以足夠的時間，讓諸多影響因素達到平衡。勻膠工藝中最重要的一個因素就是可重複性。微細的工藝參數變化會帶來薄膜特性巨大的差異，下面對一些可變的因素進行分析：
旋轉速度:
勻膠轉速是勻膠過程中最重要的因素。基片的轉速（rpm）不僅影響到作用于光刻膠的離心力，而且還關系到緊挨著基片表面空氣的特有湍動和基片與空氣的相對運動速度。光刻膠的最終膜厚通常都由勻膠轉速所決定。尤其在高速旋轉這個階段，轉速±50rpm這樣微小變化就能造成最終膜厚産生10%的偏差。
膜厚在很大程度上是作用于液體光刻膠上﹑方向朝基片邊緣的剪刀力與影響光刻膠粘度的幹燥（溶劑揮發）速率之間平衡的結果。隨著光刻膠中溶劑不斷揮發，粘度越來越大，直到基片旋轉作用于光刻膠的離心力不再能使光刻膠在基片表面移動。到這個點上，膠膜厚度不會隨勻膠時間延長而變薄。
加速度
匀胶过程中基片的加速度也会对胶膜的性能产生影响。因为在基片旋转的第一阶段，光刻胶就开始干燥（溶剂挥发）了。所以精确控制加速度很重要。在一些匀胶过程中，光刻胶中50%的溶剂就在匀胶过程开始的几秒钟内挥发掉了。在已经光刻有图形的基片上匀胶，加速度对胶膜质量同样起重要作用。在许多情况下，基片上已经由前面工序留下来的精细图形。因此，在这样的基片上穿越这些图形均匀涂胶是重要的。匀胶过程总是对光刻胶产生离心力，而恰恰是加速度对光刻胶产生扭力（twisting force）,这个扭力使光刻胶在已有图形的周围散开，这样就可能以另一种方式用光刻胶覆盖基片上有图形的部分。
排風
所有勻膠過程中光刻膠的幹燥速度不僅取決于光刻膠的自身性質（如所用溶劑體系的揮發性），而且還取決于勻膠過程中基片周圍的空氣狀況。一塊濕布在幹燥有風的日子幹得快，而在潮濕氣候條件下幹得慢。光刻膠的幹燥速度與此相似，也受周圍環境條件的影響。大家都知道，像空氣溫度、濕度這樣的因素對決定膠膜性質有重要的作用。勻膠的時候，減小基片上面的空氣的流動，以及因空氣流動引起的湍流（turbulence），或者至少保持穩定也是十分重要的。
不希望有的隨機湍流的目的。這個系統有兩大明顯的優點：勻膠時光刻膠的幹燥速度慢，對環境濕度的敏感性小。幹燥（溶劑揮發）速率較慢帶來的好處是膠面膜厚均勻性好。勻膠時，在光刻膠被甩向基片邊緣的同時，由于溶劑揮發，光刻膠也同時得以幹燥。這樣會造成光刻膠膜厚沿徑向不均勻。因爲光刻膠的粘度隨基片中心到邊緣的距離發生了變化。通過降低溶劑揮發速度就有可能使整個基片表面上光刻膠的粘度保持比較恒定。
幹燥速度以及與其相關的最終膜厚也受到環境濕度的影響,相對濕度僅僅幾個百分點的變化卻可造成膜厚很大的變化。在一個“密閉碗”中勻膠，光刻膠中溶劑揮發，其蒸氣被留在碗內，這樣掩蓋了較小的濕度變化所造成的影響。當勻膠過程結束的時候，打開排風罩取出基片，保持充分排風，排盡溶劑蒸氣。
“密闭碗”设计的另一个优点是胶膜质量对基片周围空气流的变化的敏感性降低。比如说，在一个有代表性的净化室内，总有一个自上而下的稳定的空气垂直层流，其流速大约每分钟100英尺（相当于30米/分）。有多方面的因素影响这股空气流的局部质量。常见的问题是扰动（湍流）和涡流（eddy current）。而环境的微小变化能造成向下气流的剧烈改变。用一个表面光滑的盖子把“碗”盖起来就消除了由于操作人员和其他设备的存在而造成的环境变化和气流的扰动.
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各種過程參數對勻膠結果影響的一般趨勢。就大多數光刻膠而言，最終膜厚與勻膠速度和勻膠時間成反比。如果排風量太大，由于空氣擾動（湍流）造成膠膜的不均勻幹燥，但膜厚還是與排風量在一定程度上成正比。
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