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这些小细节,都是高振东从前世带过来的,不起眼,但是很重要。
加热时间满足预设要求之后,旋转也早已稳定,马娟拿起了滴管。没错,就是化学试验用的那种滴管,一点儿都不高大上,但是对于高振东这个光刻机来说够用了。
滴管天生就有不太精确的计量功能,例如一毫升水大概是15滴,总之就是当液体的粘稠度确定的话,那从滴管滴出来的每滴液体的体积基本上是一致的,换支滴管也是一样,只要是正常的滴管都一样。
多余的光刻胶会被旋转的硅片给甩出去的,这也是旋涂的优点。
马娟往旋转的硅片中心滴了一些光刻胶,光刻胶很快随着旋转,沿着硅片表面匀开来,非常均匀,仿佛不存在一样。
这也是托光刻胶和硅片的粘附性很好的福,否则在上光刻胶之前,还得上一遍衬底,以加强光刻胶的附着。
硅片缓缓停止旋转,此时,工件台再次开始对硅片进行加热,这是在固化光刻胶。
固化完成后,马娟开始按动电钮,调整工件台,将硅片置于光学系统下的合适位置。
虽然高振东要求东北光学所的同志搞的是160直径的投影范围,不过考虑到拉晶的成品率,以及光学系统的最大畸变出现在最边缘的原因,现在还是将硅片的规格定在了130,也就是大概5英寸的样子,不过这是我们的原生工艺,自然就不会用英寸作为硅晶圆的计量单位。
作为最早最原始的光刻机,高振东使用的却并不是最原始的接触式光刻,这种方式硅片和掩模直接接触,分辨率比接近式要高。
但接触式光刻,硅片上的光刻胶或者个别灰尘,会污染和损坏掩模,用来搞研究可以,搞批产不太好。
他跨过接触式光刻,使用了接近式光刻,实际光刻的时候硅片和掩模之间有一个极小的距离,在10μ这个数量级,这样就可以避免掩模的损坏了。
坏处嘛,接近式光刻的分辨率比接触式的要差,最好的情况,大概在2μ的样子,这对于高振东现在来说是够用的。
使用接近式光刻,掩模和工件是分开的,这对于搞自动化光刻是有利的,这就是高振东将掩模放进光学系统的原因,掩模在光学系统里基本不动,运动的是工件台。
找平之后,工件台控制硅片向掩模接近,最终达到设计中所设定的距离——20μ。
这一次不用太过仔细的对齐,因为是第一次刻,严格对齐是套刻的事情,如果是套刻,还需要对齐套刻标记。
接下来就是曝光、显影,听起来和胶片机摄影差不多,实际上原理也基本上一致。
显影完毕,马娟开始用显微镜检查成像质量,耗时很长,估计她的眼睛都了,最终她抬起头,面带喜色的向高振东点了点头。
这次的掩模,是工艺测试用标准掩模,看她这个样子,至少分辨率10μ是没问题了。
“高师兄,和我们以前测试的一样,线宽10μ没有问题,很稳定。”
如果成像质量有问题,那就得将硅片取出来,洗去光刻胶,准备从头再来。
这年头,硅片很贵的,不能浪费,哪怕是到了几十年后,硅片没那么贵了,但还得洗,如果问题出在工艺的中后期的光刻道次上,前面的工艺也贵啊!
高振东心中激动,向她点点头,示意继续。
接下来按照正常的集成电路工艺,应该是送到其他工序去,根据光刻目的的不同,进行诸如蚀刻、掺杂、离子注入、金属去除等,但是这是测试光刻机的分辨率和套刻精度,这工序就不用做了,而且也没法做,这儿没那些东西。
比如蚀刻,看起来简单,腐蚀就行,但实际上背后靠着一整条比较特殊的安全管理线,这边也建立一条那玩意,就搞麻烦了,又不是经常要用到。
就更别提掺杂这些需要设备的工序了,更是没法做。
考虑到显影之后,光刻胶就只剩下了需要的那一部分,试验人员的想法,是再上一次光刻胶,看看两次光刻显影结果的重叠程度。
这也算是个笨办法,如果这种情况下,旧光刻工艺的残余物影响到新一次的光刻胶附着,导致试验效果不好的话,再考虑光刻——送1274蚀刻——光刻这个试验流程。
光是线宽10μ,其实光刻机的制程是到不了10μ的,因为决定光刻机制程的,还有其他参数,其中很重要的一个就是套刻精度,也正是今天高振东最终要测试的东西。
凡是做集成电路,哪怕工艺简单如pos,都是需要套刻的,因为一次光刻连晶体管都做不出来,更别说形成完整电路了。
(本章完)
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