如何在芯片中减少光刻胶的使用量

芯片用光刻胶价格相当昂贵，因此减少光刻胶的用量可以大大降低芯片的生产成本。那么我们该怎样在保证品质的前提下减少光刻胶的使用量呢？  

影响光刻胶用量的因素

光刻胶的用量，即体积，体积越大，则用量越大。而留存在晶圆上的光刻胶体积可以近似等于晶圆的面积x光刻胶厚度。那么直观影响因素是晶圆的尺寸与光刻胶的胶厚。

匀胶方式：目前流行的匀胶有静态旋转法和动态喷洒法。静态旋转法是指在开始旋转晶圆之前，将一定量的光刻胶滴在静止的晶圆中心。然后启动旋转，利用离心力将光刻胶均匀铺展到整个晶圆表面。动态喷洒法指的是在晶圆旋转的同时，通过喷嘴动态地喷洒光刻胶到旋转中的晶圆上。喷洒的位置和速率可以精确控制，以实现匀胶的均匀性。动态喷洒法的光刻胶使用效率更高，所需的光刻胶更少。  

 

影响光刻胶厚度的因素

设计的要求：光刻胶不能太厚或太薄，需要按制程需求来定。比如对于需要长时间蚀刻以形成深孔的应用场景，较厚的光刻胶层能提供更长的耐蚀刻时间；对于线宽较小的图形，过厚的光刻胶则会影响制程的精度。   旋涂速度和时间：旋涂速度增加使离心力变大，多余的胶液被甩出晶圆边缘，光刻胶的厚度会变薄。延长旋涂时间可以使光刻胶层更平整，但对厚度的影响相对有限，因为一旦达到稳定状态，胶层厚度基本不再改变。   光刻胶黏度：随着光刻胶黏度的增加，其流动性降低，使得在旋涂过程中较难被离心力甩出晶圆边缘。结果是在给定的旋涂条件下，较高黏度的光刻胶会形成较厚的胶层。  

如何减少光刻胶用量

设计合理的胶厚；

选择合适的光刻胶种类，黏度等；

选择临界的均胶转速，在保证质量的前提下，适当降低匀胶速度。低转速少量滴胶就可以达到高转速大量滴胶的厚度；

找到临界的滴胶量与滴胶速率，在晶圆转速固定的情况下，提⾼滴胶速率可以显着减少光刻胶的使⽤量；

优化涂胶方式，运用动态喷洒法进行匀胶。

审核编辑：黄飞