14.光刻胶:光刻胶则是能把光影化为现实的一种胶体,它是一种见光死的材料,在黑暗中坚挺,但只要被特定波长的光照射就会疲软,继而能被溶解、清除。利用光刻胶的这种光敏性,就能用光来雕刻芯片。
具体操作就是暗中给硅片涂一层光刻胶,再加上光掩模进行曝光,照在光刻胶上这一部分的胶体就会疲软,随即被溶剂洗掉,而剩下坚挺的光刻胶就成了保护膜,接着只要用能腐蚀硅的溶剂在没有光刻胶保护的坑位区域腐蚀掉一层,最后再把光刻胶保护膜清除,我们就在同一时间里完成了大量的精确雕刻工作。
所以狭义上的光刻刻的不是硅片,而是硅片上的这一层光刻胶。
15.离子注入:另外为了给半导体硅赋予电特性,还要在特定区域做离子注入,为此也得先进行光刻,把不想注入离子的区域用光刻胶贴膜保护,因为每一次刻蚀、沉积和离子注入几乎都需要光刻作为前提,所以在芯片制造的工序之中光刻是根基,往往占据整套工艺近一半的工时和三分之一的成本。
15.后烘:硅片从光刻机出来后,还要经历烘焙简称后烘。这一步的目的是通过加热让光刻胶中的光化学反应充分完成,可以弥补曝光强度不足的问题,同时还能减少光刻胶显影后,因为驻波效应产生的一圈圈纹路。
16.显影冲洗:后烘之后,把之前曝光的部分溶解清除,光掩模上的图形就浮现在了光刻胶上,这就是显影和冲洗。
常的做法是先用去离子水润湿硅片,然后把显影液溶液均匀喷在光刻胶表面,让光刻中被曝光了部分充分溶解,最后再用去离子水冲走。