引言

在芯片制造過程中，光刻膠剝離是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而傳統(tǒng)剝離液易對(duì)芯片金屬層造成腐蝕，影響器件性能。同時(shí)，光刻圖形的精確測量對(duì)芯片制造工藝的優(yōu)化至關(guān)重要。本文將介紹高效緩蝕芯片光刻膠剝離液，并探討白光干涉儀在光刻圖形測量中的應(yīng)用。

高效緩蝕芯片光刻膠剝離液

配方設(shè)計(jì)

高效緩蝕芯片光刻膠剝離液由有機(jī)溶劑、堿性活化劑、緩蝕劑體系和表面活性劑組成。有機(jī)溶劑（如 N - 甲基吡咯烷酮）負(fù)責(zé)溶解光刻膠；堿性活化劑（如四甲基氫氧化銨）加速光刻膠分解。緩蝕劑體系是核心，采用復(fù)合緩蝕劑，包含有機(jī)緩蝕劑（如苯并三氮唑）和無機(jī)緩蝕劑（如鉬酸鹽），有機(jī)緩蝕劑通過化學(xué)吸附在金屬表面形成保護(hù)膜，無機(jī)緩蝕劑則參與成膜過程，兩者協(xié)同作用，顯著提升緩蝕效果。表面活性劑降低表面張力，增強(qiáng)剝離液對(duì)光刻膠的滲透能力 。

制備工藝

在潔凈的反應(yīng)容器中，先加入定量有機(jī)溶劑，啟動(dòng)攪拌裝置。緩慢加入堿性活化劑，攪拌至完全溶解。接著依次加入有機(jī)緩蝕劑、無機(jī)緩蝕劑和表面活性劑，持續(xù)攪拌 45 - 60 分鐘，使各成分充分混合均勻。制備過程需嚴(yán)格控制溫度在 20 - 30℃，避免高溫導(dǎo)致緩蝕劑失效或成分分解，確保剝離液性能穩(wěn)定。

應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在芯片制造工藝中，該剝離液展現(xiàn)出高效性能。對(duì)于銅互連結(jié)構(gòu)的芯片，在去除光刻膠時(shí)，能將銅腐蝕速率控制在極低水平，相比傳統(tǒng)剝離液，銅腐蝕量減少 80% 以上，有效保障芯片電路的完整性和電學(xué)性能。同時(shí)，剝離效率高，可在較短時(shí)間內(nèi)完全去除光刻膠，提升芯片制造的生產(chǎn)效率。

白光干涉儀在光刻圖形測量中的應(yīng)用

測量原理

白光干涉儀基于白光干涉現(xiàn)象，通過對(duì)比參考光束與光刻圖形表面反射光束的光程差，將光強(qiáng)分布轉(zhuǎn)化為表面高度信息。由于白光包含多種波長，僅在光程差為零的位置形成清晰干涉條紋，從而實(shí)現(xiàn)納米級(jí)精度的光刻圖形形貌測量，能夠精準(zhǔn)捕捉光刻圖形的微小結(jié)構(gòu)變化。

測量過程

將光刻工藝后的芯片樣品放置于白光干涉儀載物臺(tái)上，利用顯微鏡初步定位測量區(qū)域。調(diào)節(jié)干涉儀光路參數(shù)，獲取清晰干涉條紋圖像。通過專業(yè)軟件對(duì)圖像進(jìn)行相位解包裹等處理，精確計(jì)算出光刻圖形的深度、寬度、側(cè)壁角度等關(guān)鍵參數(shù)，為芯片光刻工藝優(yōu)化提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)支持。

優(yōu)勢(shì)

白光干涉儀采用非接觸式測量，避免對(duì)脆弱的光刻圖形造成物理損傷；具備快速測量能力，可實(shí)現(xiàn)對(duì)芯片光刻圖形的批量檢測，適應(yīng)芯片生產(chǎn)線的高效檢測需求；其三維表面形貌可視化功能，能直觀呈現(xiàn)光刻圖形的質(zhì)量狀況，便于工程師及時(shí)發(fā)現(xiàn)光刻圖形的缺陷，快速調(diào)整光刻工藝參數(shù) 。

TopMap Micro View白光干涉3D輪廓儀

一款可以“實(shí)時(shí)”動(dòng)態(tài)/靜態(tài) 微納級(jí)3D輪廓測量的白光干涉儀

1)一改傳統(tǒng)白光干涉操作復(fù)雜的問題，實(shí)現(xiàn)一鍵智能聚焦掃描，亞納米精度下實(shí)現(xiàn)卓越的重復(fù)性表現(xiàn)。

2)系統(tǒng)集成CST連續(xù)掃描技術(shù)，Z向測量范圍高達(dá)100mm，不受物鏡放大倍率的影響的高精度垂直分辨率，為復(fù)雜形貌測量提供全面解決方案。

3）可搭載多普勒激光測振系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)“動(dòng)態(tài)”3D輪廓測量。

實(shí)際案例

1，優(yōu)于1nm分辨率，輕松測量硅片表面粗糙度測量，Ra=0.7nm

2，毫米級(jí)視野，實(shí)現(xiàn)5nm-有機(jī)油膜厚度掃描

3，卓越的“高深寬比”測量能力，實(shí)現(xiàn)光刻圖形凹槽深度和開口寬度測量。

審核編輯 黃宇