5、通孔制造中的抗蚀剂涂覆技术研究

通孔制造中的抗蚀剂涂覆技术研究

1. 旋转雾化喷涂抗蚀剂涂覆通孔

1.1 传统喷涂方法的局限性

常见的喷涂方法有双流体法和单流体法。双流体法是通过在喷嘴内将液体流和气流结合来产生液体颗粒，颗粒随气流流动，其大小取决于出口压力和流速。但在通孔涂覆时，气流会阻碍液体颗粒进入孔内。单流体法是通过喷嘴的高压出口射流进行雾化，会产生高速颗粒流，同样会伴随强气流，也存在与双流体法类似的问题。

1.2 旋转雾化喷涂方法

旋转雾化喷涂是一种新的雾化喷涂方法。其原理是杯状结构部件高频旋转，利用离心力将供应的液体抗蚀剂雾化。抗蚀剂颗粒大小取决于杯的旋转频率，旋转频率越大，颗粒越小。通过成型气流可以独立控制产生颗粒的流速，这是与双流体或单流体法相比的一大优势，因为产生的颗粒无需高速就能达到小尺寸，可随缓慢的成型气流轻松进入通孔。

1.3 实验设置

• 设备 ：使用旋转雾化喷涂机，喷嘴可在工件上扫描。
• 工件 ：TSV - TEG（测试元件组）晶圆，硅基板上有许多通孔，通孔直径为 20 - 80 µm。
• 控制条件 ：可在涂覆过程中和涂覆后将 TEG 晶圆温度保持在特定条件，以控制干燥和平整条件。

1.4 旋转雾化喷涂结果

• 初始条件 ：为获得最小抗蚀剂颗粒，杯的旋转频率设为最大 70000 min⁻¹，抗蚀剂出口速率设为 6 g/min，与晶圆表面的喷涂距离为