匀胶转速过大为什么会造成光刻胶条纹?
知识星球里的学员问:匀胶后发现晶圆表面出现很多条纹,什么原因导致的?有什么解决思路?
为什么会出现光刻胶条纹?
光刻胶条纹的出现最根本原因是胶面的不平整,均匀性不好,有的部位胶比较厚有的部位胶比较薄,以条纹状的形式分布。这种原因是由于匀胶的转速过大导致的。
转速过大为什么会造成匀胶的均匀性差?
光刻胶在高速旋转时,上方的空气流动对于匀胶的均匀性影响很大。气流分为层流与湍流,用雷诺数表示:
Re为雷诺数, ω 是衬底的角速度(rad/s),r 是衬底的半径(m),而 v 是空气的运动粘度。通常,空气的运动粘度在标准大气压下和室温(约20°C)时大约是1.56×10-5m2/s。从公式可以看出,晶圆尺寸越大,转速越快,晶圆上方流体的雷诺数越大。根据经验,当雷诺数Re大于302000时,会被认为是过度湍流,过度湍流会造成蒸发速率不均匀使得溶剂在某些区域的蒸发速度比其他区域快,形成条纹。因此,旋转速度不能过高。
另外,高转速会造成震动过大,加剧匀胶的不稳定性。
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