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最佳曝光劑量的確定

點擊量：901 日期：2023-08-11 編輯：硅時代

為了獲得根據(jù)光刻膠技術(shù)數(shù)據(jù)表中給出的推薦曝光劑量確定的正確地曝光時間，必須知道以下內(nèi)容:

· 曝光工具的光源光譜是什么(單色在i-， h-或g-線或BB-UV寬頻光譜)? 沒有光學(xué)選擇性元件，如i線過濾器，汞燈光源通常含有上述三條波段的光；

· 光強度是在哪個波段下確定的? 許多探測器只測量i-線，典型的 350w 汞燈光源發(fā)出光強約6 – 12mw/cm2, 而1000w 汞燈光源大約是前者的3倍；

· 光刻膠在哪個波長上感光(i-， h-或/和g線)，靈敏度如何?

· 在光刻膠技術(shù)數(shù)據(jù)表中，對應(yīng)于哪個波長的光劑量? 通常，這里所示的曝光系列是用單色i-線或者BB-UV曝光的。

正膠和負(fù)膠的光反應(yīng)通常是一個單光子過程與時間沒太大關(guān)系。因此，在原則上需要多長時間 (從脈沖激光的飛秒到接觸光刻的秒到激光干涉光刻的小時)并不重要，作為強度和時間的產(chǎn)物，作用在在光刻膠上的劑量是光強與曝光時間的產(chǎn)物。

然而,在增加光強和光刻膠厚度較大的時候，必須考慮曝光過程中產(chǎn)生的熱量和氣體（如正膠和圖形反轉(zhuǎn)膠中的N2排放）從光刻膠膜中排出時間因為熱量和氣體會導(dǎo)致光刻膠膜產(chǎn)生熱和機械損傷。

襯底的反射率對光刻膠膜實際吸收的曝光強度有影響，特別是對于薄的光學(xué)光刻膠膜。玻璃晶圓的短波光強反射約10%，硅晶片反射約30%，金屬薄膜的反射系數(shù)可超過90%。

哪一種曝光劑量是“最佳”也取決于光刻工藝的要求。有時候稍微欠曝光可以減小這種襯底反射帶來的負(fù)面影響。

在厚膠情況下，足夠的曝光劑量是后續(xù)合理的較短顯影時間的保障。