第5章 Wet工藝

1、第五章 WET工序5.1 WET工序的構(gòu)成TFT-LCD在Array段的制程通常會分為鍍膜，曝光和蝕刻三道大的工序。而蝕刻工序根據(jù)工藝和設(shè)備的不同又可以分為干蝕刻和濕蝕刻，即Dry工序和WET工序。作為蝕刻工序的一種實現(xiàn)方式，WET工序詳細來講可以包括清洗，濕蝕刻和脫膜。1. 清洗：包括初清洗和成膜前清洗。初清洗即玻璃基板從PP box中拆包之后，進行的第一道清洗，它的主要目的是為了清除玻璃基板表面本身攜帶的油污以及微塵顆粒。成膜前清洗即在每一道成膜之前進行的清洗，目的雖然也是為了去除油污以及顆粒，但是這些雜質(zhì)更多是由于外界污染造成，而去除這些雜質(zhì)是為了成膜的順利進行，提高成膜的品質(zhì)。2. 濕

2、蝕刻：對于金屬層和ITO導(dǎo)電層使用濕蝕刻進行蝕刻。濕蝕刻是使用相應(yīng)的金屬蝕刻液和ITO蝕刻液對膜層進行腐蝕，可以去除掉不被光阻保護的部分，從而形成我們需要的線路結(jié)構(gòu)。3. 脫膜：無論干蝕刻還是濕蝕刻結(jié)束之后，都必須將所成線路上覆蓋的光阻去除。相應(yīng)的會使用脫膜液將光阻分離出來并去除，保證下一道成膜順利進行。5.2 WET 工序(清洗.脫膜,蝕(濕)刻)的工藝原理5.2.1 清洗的工藝原理在TFT-LCD的制程當中，清洗起到至關(guān)重要的作用。清洗的主要目的就是去除玻璃基板表面的雜質(zhì)和油污，使玻璃基板保持清潔，確保下一道制程的順利和有效地進行。在Array段，清洗可以分為初清洗(Initial Cle

3、an)和成膜前清洗(Pre-deposition Clean)。相應(yīng)的設(shè)備也分為初清洗機(Initial Cleaner)和成膜前清洗機(Pre-deposition Cleaner)。Initial Clean：在將玻璃基板從PP Box拆包裝之后(通常是由Unpack設(shè)備來完成)的第一道清洗。Initial Clean可以有效地去除玻璃基板拆包以后殘留在表面的油污和細小的Particle。Pre-deposition Clean：在每一次成膜之前進行的清洗。所以又可以細分為Pre-PVD Clean和Pre-CVD Clean。Pre-deposition Clean可以去除玻璃基板在搬運

4、過程當中環(huán)境造成的油污或者細小Particle，保證玻璃基板在每一次成膜之前是清潔的。根據(jù)去除油污和顆粒的原理不同，可以分為以下幾種清洗方法：1. 利用紫外線照射，去除玻璃基板表面的油污。紫外線的發(fā)光源通常有UV燈和EUV燈等。基本原理都是通過原子激發(fā)，放射出一定波長的紫外線，照射到玻璃基板表面，破壞油污分子結(jié)構(gòu)。同時將周圍環(huán)境中的氧氣轉(zhuǎn)化為游離的氧離子或者臭氧分子，游離的氧離子和臭氧分子都具有很強的氧化性，也可以與油污等有機物雜質(zhì)反應(yīng)，從而去除油污。2. 利用毛刷的洗刷去除大顆粒的Particle。在工作過程中，毛刷會保持一定的壓入量，即玻璃基扳會壓入刷毛內(nèi)一定量，隨著刷毛的高速旋轉(zhuǎn)，再伴隨

5、著清洗劑的清洗，可以很好的去除大顆粒的Particle。3. 水洗。水洗是清洗過程必不可少的部分。水洗所使用的是去離子水DIW甚至是超純水UPW。根據(jù)清洗原理的不同，水洗又可以細分。一種是利用二流體清洗，利用高壓將通入了CDA的DIW或UPW噴出，這樣會在水中形成大量的微小氣泡，這種水氣混合的形式稱為二流體。微小氣泡接觸玻璃基板迅速破裂，會在玻璃基板表面形成沖擊力，從而將表面較頑固的顆粒打掉，隨著高壓流體沖洗掉。另外一種是利用超聲波振動源帶動DIW或UPW振動，在玻璃基板表面形成水的空化氣泡，就像眼鏡店清洗眼鏡的設(shè)備一樣，隨著高頻振動的空化氣泡不斷沖刷，可以去除表面的頑固Particle。各種

6、去除玻璃基板表面的油污和顆粒的方法見下面的5.3節(jié)的詳細敘述。雖然清洗環(huán)節(jié)相對簡單，但是對于產(chǎn)品的品質(zhì)，以及對后續(xù)制程都是非常關(guān)鍵的。5.2.1 脫膜的工藝原理 圖5-1如圖1所示，脫膜的主要作用就是在光刻完成后，將薄膜上面的光阻通過化學試劑去處。脫膜的工藝過程就是：預(yù)濕處理（圖5-2）滲透（圖5-3）膨脹（圖5-4）分解（圖5-5） 圖5-2 預(yù)濕處理（Entangle polymer） 圖5-3 滲透（Stripper penetrate into free volume of polymer） 圖5-4 膨脹（Swelling of Photo resist ） 圖5-5 分解 （Dis

7、solution）圖5-6 5.2.3 蝕(濕)刻)的工藝原理主要是通過將化學藥液（酸）通過Spray,DIP等方式,處理已經(jīng)顯影堅膜的后有PR圖案的Array基板，讓化學藥液與沒有被光阻覆蓋的金屬膜接觸并腐蝕掉這部分金屬膜，保留下被PR覆蓋的部分。對于蝕刻反應(yīng)有用的成分游離硝酸游離醋酸游離磷酸AL刻蝕的反應(yīng)第一階段（生成游離氧原子）硝酸濃度偏高時，2個硝酸分子分解成個NO2分子  1個(O)分子，一個H2O分子。 （）  （濃度高時）硝酸濃度偏低時，2個硝酸分子分解成個NO分子3個（O）分子，一個H2O分子。 （） （濃度低時）第二階段（生成中間體）在沒有醋酸的共存的時候

8、，2個鋁原子與3個氧原子反應(yīng)，形成氧化鋁，（）（反應(yīng)停止）會堆積在金屬表面形成隔離層，使Al和O不能接觸，化學反應(yīng)不能繼續(xù)進行，反應(yīng)停止。在有大量存在的時，鋁原子 加上H+離子加上氧原子反應(yīng)，形成鋁酸-： （）（生成中間態(tài)）醋酸在刻蝕液中， 有的緩沖效應(yīng)，也有對金屬表面起活性劑的作用。第三階段（中間體和酸的反應(yīng)）鋁酸-與硝酸反應(yīng)生成硝酸鋁和水。 （） 鋁酸-與磷酸反應(yīng)生成磷酸鋁和水。 蝕刻液中的共存成分     主要成分：硝酸醋酸磷酸反應(yīng)生成物 ：（）5.3 WET 工序(清洗.脫膜,蝕(濕)刻)設(shè)備構(gòu)成和性能指標5.3.1 清洗的設(shè)備構(gòu)成和性

9、能指標清洗設(shè)備根據(jù)不同的生產(chǎn)廠商會有不同的設(shè)計，因此清洗設(shè)備的構(gòu)成差別也比較大。但是，總的來說清洗設(shè)備基本包括以下幾個單元：1. EUV光照單元：EUV即Eximer UV，是波長為172nm的紫外線。是由專門的EUV Lamp發(fā)光產(chǎn)生。作為清洗設(shè)備的一部分，EUV的主要功能是去除玻璃基板表面的有機物。EUV的工作原理簡單來講是這樣的：EUV Lamp發(fā)出172nm的紫外線，照射到玻璃基板表面。玻璃基板表面的有機大分子會在紫外線的作用下解離成為無機小分子。同時，環(huán)境中的O2分子會在172nm紫外線的照射下解離成為游離的氧原子或者O3分子。無論是游離的氧原子還是O3分子都具有比較強的氧化性，可以

10、與有機小分子反應(yīng)生成水和二氧化碳。2. Brush清洗單元：利用旋轉(zhuǎn)的毛刷清洗。通常會使用上下兩對毛刷，利用毛刷旋轉(zhuǎn)的力，將玻璃基板表面附著力較強的污垢去除。根據(jù)不同的需求，可以調(diào)整毛刷的高度，從而改變毛刷的壓入量，這樣可以增加或者減小去除Particle的能力。但是需要注意的是：用毛刷進行清洗的時候，不可以刷到鍍有膜的玻璃，因為鍍膜在毛刷的作用下，會受到劃傷。同時會有大量的膜層顆粒附著在毛刷表面，毛刷會成為清洗設(shè)備的Particle來源。毛刷旋轉(zhuǎn)的方向如下圖。之所以選擇這種旋轉(zhuǎn)方向是因為：第一，上下毛刷的旋轉(zhuǎn)方向相反，可以保證玻璃基板受力平衡，不至于錯位或者滑動。第二，這樣的旋轉(zhuǎn)方向，可以降

11、低清洗劑的使用量。第三，在設(shè)備維護保養(yǎng)的時候，可以讓上下毛刷對刷，進行自我清潔。3. CJ & BJ：CJ=Cavitations Jet，BJ=Bubble Jet。二者都是利用DIW或UPW和CDA混合，在較高的壓力作用下噴射到玻璃基板表面，形成大量細小氣泡，利用氣泡破裂候產(chǎn)生的爆破力，將附著在玻璃基板表面的Particle去除掉。與CJ和BJ原理類似的還有Hyper Mix以及Hyper Jet，其去除Particle的原理大同小異，都是利用高壓下產(chǎn)生的細小氣泡破裂沖擊Particle，從而將其去除。有時，Hyper Jet中會加入CO2，以增加UPW的導(dǎo)電性，避免高壓沖刷下在玻

12、璃基板表面形成靜電。4. MS：Mega Sonic。由超聲波震子震動，使通入的DIW產(chǎn)生同頻率震動，并在出口處形成DIW Curtain，一次一次沖刷玻璃基板表面，從而去除Particle。通常MS的頻率為1.6MHz左右。5. Air Knife單元：在經(jīng)過前序一系列清洗單元之后，最后玻璃基板需要經(jīng)過風干的過程。通常采用的是風刀的方式。Air Knife通常分為上下部分，高壓力的CDA從縫隙中吹出。吹出的CDA可以將玻璃基板表面的水分吹干，從而起到干燥的效果。一般上風刀的壓力要比下風刀的壓力大一些，防止玻璃基板被吹起，或者發(fā)生震動。5.3.2 脫膜的設(shè)備構(gòu)成和性能指標 5.3.2.1 入口

13、模組（Entrance conveyor module） 入口模組主要完成從前段工序接受基板，并將基板傳輸至剝離單元。其各組成單元如下：1）傳輸單元主要動作為從前一單元接受基板，完成基板在該單元的傳輸并傳送到下一單元。使用傳輸輥軸進行傳輸，側(cè)向輥軸進行排列。2）溢出單元在基板完成在該單元的處理動作后，將其傳輸?shù)较乱粏卧?）輔助單元該單元主要動作是對干燥空氣的過濾處理并對干燥空氣和N2的壓力進行控制。同時，利用圖形傳感器和振動傳感器對電路板的傳輸進行控制。5.3.2.2剝離前搬運軌道模組(Air curtain conveyor module)本模組從入口搬運軌道模組接收基板，并滾動搬運到下一個

14、模組。本單元是隔離，剝離模組與外界環(huán)境的一個緩沖單元。一般設(shè)有氣簾。組成單元：1）傳輸單元從前一單元接受基板，完成基板在該單元的傳輸并傳送到下一單元。使用傳輸輥軸進行傳輸，側(cè)向輥軸進行排列。2）輔助單元利用圖形傳感器和振動傳感器對基板的傳輸進行控制。5.3.2.3高壓剝離模組（1）(HP-stripper1 module)該模塊主要動作是用于接受前單元高速傳輸過來的基板，使用噴射的高壓剝離液對基板進行剝離處理，從完成蝕刻的基板表面除去光阻的模組。其各組成單元如下：1）剝離進程單元對經(jīng)過預(yù)濕處理的基板，將剝離液噴射在它的表面，從完成蝕刻的基板表面除去光阻。在處理過程中使用壓力傳感器，壓力計以及過

15、濾器對剝離液的純度，壓力進行控制。2）溫度控制單元對剝離液的溫度進行控制，溫度范圍為6080，溫差控制在3。3）傳輸單元接受前道工序傳輸過來的基板，在剝離過程中對基板進行傳輸處理，在剝離完成后，將其傳輸?shù)较乱粏卧?。使用傳輸輥軸，中間輥軸和頂部輥軸進行傳輸，使用側(cè)向?qū)蜉佪S進行排列控制。4）輔助單元對剝離工序提供恒溫的剝離液，空氣純水。5.3.2.4 高壓剝離模組（2）(HP stripper 2 module)該模塊主要動作是用于接受前單元高速傳輸過來的基板，使用噴射的高壓剝離液對基板進行剝離處理，從完成蝕刻的基板表面除去光阻的模組。搬運輥軸上部設(shè)有高壓噴射嘴。另外，還設(shè)有清洗上屏罩的內(nèi)側(cè)的純

16、水噴射嘴。其組成單元與高壓剝離模組（1）單元相同。5.3.2.5 噴射剝離模組(spray strip module)在接受到來自高壓噴射剝離模組（2）的基板后，該模組完成的主要動作是從設(shè)置在搬運輥軸上下的噴射嘴向基板正、反面噴射剝離液。剝離液從設(shè)在模組下部的罐通過循環(huán)泵送入噴射嘴，使用過的處理液再次回收到罐中。其組成部分如下：1）進程單元主要動作是從設(shè)置在搬運輥軸上下的噴射嘴向基板表、背面噴射剝離液。剝離液從設(shè)在模組下部的罐通過循環(huán)泵送入噴射嘴，使用過的處理液再次回收到罐中。2）溫度控制單元主要動作是對剝離液的溫度進行控制，溫度范圍為60803）傳輸單元主要動作是接受前道工序傳輸過來的基板，

17、在剝離過程中對基板進行傳輸處理，在剝離完成后，將其傳輸?shù)较乱粏卧?。使用傳輸輥軸，中間輥軸和頂部輥軸進行傳輸，使用側(cè)向?qū)蜉佪S進行排列控制。4）輔助單元該單元的主要動作是對剝離工序提供恒溫的剝離液，空氣純水。5.3.2.6 U型水洗模組(U-turn conveyor module)本單元是一個水洗功能的U型搬運軌道。在接收側(cè)、輸送側(cè)以及水平搬運部的上下面（水平搬運部只有上面）安裝有噴嘴，一邊搬運基板一邊噴出純水。下部裝有罐，通過循環(huán)泵的壓力向噴嘴輸送液體。通過一系列水洗過程去除殘留的剝離液。同時使用輥軸的抬升與下降處理，完成基板的U型轉(zhuǎn)彎動作。水洗模組的組成部分如下：1）傳輸單元Ø

18、從上一模組接收搬運來的基板，基板送入過程中用入口液體刀進行水洗處理。傳輸如果采用傾斜姿勢，則可以提升清洗效果，降低水使用量。Ø 提升轉(zhuǎn)換輥軸并抬升基板（這時送出側(cè)的轉(zhuǎn)換輥軸上升）。Ø 旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換輥軸和水平搬運部的搬運輥軸，將基板搬運到送出側(cè)。搬運時，進行噴洗處理。Ø 降下送出側(cè)的轉(zhuǎn)換輥軸，將基板放到傾斜方式搬運輥軸上。Ø 旋轉(zhuǎn)送出側(cè)的搬運輥軸，將基板搬運到下一模組。搬運過程中，進行噴洗2) 進程單元在接收側(cè)、輸送側(cè)以及水平搬運部的上下面（水平搬運部只有上面）安裝有噴嘴，一邊搬運基板一邊噴出純水。下部裝有罐，通過循環(huán)泵的壓力向噴嘴輸送液體。通過一系列水洗過程

19、去除殘留的剝離液。3) 輔助單元該單元的主要動作是對U-Turn清洗工序提供恒溫空氣，純水。5.3.2.7 直水洗模組(High Pressure/AAJET Rinse Module)該模組主要動作是對完成剝離作用的基板進行水洗，去處剝離液的殘留。其主要單元結(jié)構(gòu)如下：1）進程單元在相對于電路板行進方向，上游側(cè)由循環(huán)水洗部、下游側(cè)由直水洗部組成。模組的下部安裝了罐，罐的水洗水通過循環(huán)泵的壓力送到循環(huán)水洗部的噴嘴。使用后的液體再回到罐。直水洗部將工廠直接供應(yīng)的純水通過上下的噴嘴噴出，對基板進行清洗。2）傳輸單元主要動作是接受前道工序傳輸過來的基板，在清洗過程中對基板進行傳輸處理，在清洗完成后，將

20、其傳輸?shù)较乱粏卧?。使用傳輸輥軸，中間輥軸和頂部輥軸進行傳輸，使用側(cè)向?qū)蜉佪S進行排列控制。3）輔助單元為進程單元提供循環(huán)純水以及對水洗用的壓力進行控制和調(diào)節(jié)。5.3.2.8 干燥模組(Air knife module)該模組的主要工作是干燥水洗后的電路板。從氣刀向電路板的正反面吹出干燥空氣除去水分進行干燥。上下各安裝了一臺吹出干燥空氣的裂縫式氣刀。5.3.2.9 中性搬運軌道模組(Neutral conveyor module)該模組的主要動作是在單元與單元之間完成的搬運，是將從前一模組搬運過來的基板直接搬運到下一模組的搬運軌道。5.3.2.10 輸出模組(Exit conveyor modu

21、le)輸出模組位于各單元后部并向下一單元運送基板的模組。出口搬運軌道模組以傾斜方式搬運而來的基板轉(zhuǎn)換為水平方式后待機。由下游的MHU的機械臂取出在該位置的基板。5.3.2.11 供液模組(Supply tank module)該模組主要是完成對脫膜用的藥液進行加熱處理，并將藥液傳輸?shù)礁鲃冸x單元。5.3.3蝕(濕)刻)設(shè)備構(gòu)成和性能指標5.3.3.1 蝕(濕)刻)設(shè)備的組成: IN CV UNIT EUV UNIT NEUTRAL UNIT ETCH UNIT1,2,3 UNIT TANK UNIT RINSE UNIT(SWR1,2,3,4 &F/R) A/K UNIT DRY UNI

22、T1,2 OUT CV UNIT5.3.3.2 蝕(濕)刻)設(shè)備的性能指標l IN CV UNIT:主要作用是從Robot上接收基板。當基板從Robot叉子上放置到IN CV內(nèi)搬送線上,Sensor檢測到后，機械手退出。通過Alignment機構(gòu)將基板調(diào)整到Passline的位置，再通過搬送線送入下一單元。需要注意Alignment機構(gòu)的動作平穩(wěn),速度均勻,無沖擊現(xiàn)象.送出完畢后再向Robot發(fā)出送入要求，進行下一片基板的接收工作。l EUV UNIT：主要通過UV Lamp照射，去除基板表面的有機物。l NEUTRAL UNIT：該單元起到過渡作用。 入口和出口都有Shutter(遮光器)避

23、免外部光線射入EUV 和ETCH單元。 Shutter放下時，才可進行基板搬送。l ETCH UNIT 1,2,3ETCH UNIT是對基板進行刻蝕的單元。金屬膜被藥液腐蝕掉，留下被PR覆蓋的部分，就是我們所需要的加工的Gate。存放于下部TANK內(nèi)的Chemical通過Pump加壓，沿著管路,經(jīng)過Filter過濾后,打入Bath中；Bath中又由傳送帶,Liquid Knife, Oscillation, Manifold, Dip等機構(gòu)組成.Chemical經(jīng)過多種方式接觸到基板表面.通過化學反應(yīng)對金屬膜進行Etching。l 下部TANK UNIT：下部tank主要用于存放Etching

24、用的Chemical,并起溫度調(diào)和槽的作用。共有2個tank。自動運行時通過設(shè)備參數(shù)來選擇其中的一個tank工作，另一個tank用于液交換的備用。l RINSE UNIT(SWR1,2,3,4&F/R)：RINSE UNIT主要是清洗基板表面殘余的化合物雜質(zhì)。主要由SWR1,2,3,4和F/R兩部分組成：SWR UNIT1,2,3,4是將Etching后的基板表面，經(jīng)過4道循環(huán)水洗的工序進行清洗，去除基板表面殘余的Chemical和化學合成物.F/R UNIT是通過Facility直接供應(yīng)的純水對基板表面做最后一次清洗.l A/K UNIT：A/K風刀單元主要作用是吹去從水洗單元送過來

25、的基板表面的積水.l DRY UNIT1,2DRY UNIT是在一般搬送的基礎(chǔ)上曾加了FFU吹風單元。能提高基板表面的的干燥效果。入口的Ionizer裝置(離子風)能去除基板表面的靜電。l EXIT UNIT:EXIT UNIT基本與前面的DRY單元相同,也有FFU吹風裝置干燥?；暹M入EXIT UNIT的指定位置后搬送線停止并發(fā)出信號，等待LD/ULD機械手來取出基板。5.4 WET工序(清洗.脫膜,蝕(濕)刻)的主要工藝參數(shù)和工藝質(zhì)量評價5.4.1 清洗的主要工藝參數(shù)和工藝質(zhì)量評價Initial Cleaner 工藝參數(shù)點單元名稱：項目：單位：IN conveyorDry air pres

26、sureMpaEUV unitN2 pressureMpaHot exhaust pressureMpaAcid exhaust pressureMpaAir curtain pressureMpaRoll brushShower flow ratel/minBrush1 gap rateMmAlkali exhaust pressureMpaBrush2 gap rateMmAlkali exhaust pressureMpaSWR unitShower flow ratel/minWet exhaust pressureMpaSBJ unitShower flow ratel/minCDA

27、 pressureMpaWater pressureMpaWet exhaust pressureMpaF/R unitShower flow ratel/minWet exhaust pressureMpaAir knife unitUpper air knife pressureMpaLower air knife pressureMpaOut conveyorCDA pressureMpaPre-depo Cleaner 工藝參數(shù)點單元名稱：項目：單位：IN conveyorDry air pressureMpaEUV unitN2 pressureMpaHot exhaust pres

28、sureMpaAcid exhaust pressureMpaAir curtain pressureMpaRoll brushShower flow ratel/minBrush gap rateMmAlkali exhaust pressureMpaF/R unitShower flow ratel/minWet exhaust pressureMpaAir knife unitUpper air knife pressureMpaLower air knife pressureMpaOut conveyorCDA pressureMpaHF Cleaner 工藝參數(shù)點單元名稱：項目：單位

29、：IN conveyorDry air pressureMpaEUV unitN2 pressureMpaHot exhaust pressureMpaAcid exhaust pressureMpaBuffer unitSEX exhaust pressureMpaHF unitHF shower flow ratel/minSEX exhaust pressureMpaSWR unitShower flow ratel/minWet exhaust pressureMpaRoll brushShower flow ratel/minBrush gap rateMmWater pressur

30、eMpaWet exhaust pressureMpaF/R unitShower flow ratel/minWet exhaust pressureMpaAir knife unitUpper air knife pressureMpaLower air knife pressureMpaOut conveyorCDA pressureMpa工藝質(zhì)量評估：對于清洗設(shè)備來說，質(zhì)量評估的內(nèi)容有兩個方面：1. Particle數(shù)量。檢驗清洗設(shè)備洗凈能力的主要標準就是Particle的數(shù)量。如果Particle的數(shù)量過多會造成成膜異常，甚至會造成線路的開路和短路。對于4.5代生產(chǎn)線的玻璃基板來說，

31、Particle通常會控制在總數(shù)100顆以內(nèi)。2. Contact AngelContact Angel即接觸角。在液體與固體平面接觸的時候，液體的邊緣會與固體平面形成一定的角度，此角度即接觸角。接觸角的大小可以用來評估固體表面與此種液體的親和能力。對于玻璃基板來講，接觸角是用來衡量玻璃基板與水的親和性的，也就是驗證玻璃基板的親水性。親水性高說明玻璃基板表面的有機物較少，親水性低說明玻璃基板表面的有機物較多。因此可以通過Contact Angel來衡量玻璃基板表面有機物的含量。通常清洗設(shè)備都具有EUV的紫外線照射單元，通過紫外線照射去除有機物。Contact Angel的數(shù)值一般控制在510&

32、#176;之間。5.4.2 脫膜的主要工藝參數(shù)和工藝質(zhì)量評價5.4.2.1 Stripper的主要設(shè)備工藝參數(shù)表STRIPPING 工藝參數(shù)點單元名稱：項目：單位：Entrance conveyorDry air pressurempaN2 pressurempaHP stripping1HP stripping pressurekpaHP stripping flow ratel/minENT liquid knife flow ratel/minSolvent exhaust pressurekpaExit air knife pressurempaHP stripping2HP stri

33、pping pressurekpaSolvent exhaust pressurekpaExit air knife pressurempaSpray strippingENT liquid knife flow ratel/minSpray flow ratel/minSpray pressure(upper)kpaSolvent exhaust pressurekpaExit air knife pressure(upper)mpaExit air knife pressure(lower)mpaU-TURN(rinse 1)ENT liquid knife flowl/minSpray

34、pressure(upper)mpaSpray flow ratel/minSolvent exhaust pressurekpaU-TURN(rinse 2)Spray flow ratel/minSpray pressurempaNormal exhaustkpaU-TURN(rinse 3)Spray flow ratel/minSpray pressurempaNormal exhaustkpaHP/AAJETSpray pressure(upper)mpaHP spray pressure1kpaHP spray pressure2kpa(HP)normal exhaustkpa5.

35、4.2.2 工藝質(zhì)量評價脫膜工藝最重要的質(zhì)量評價：1）在脫膜過程中對剝離液對AL膜不會造成侵蝕損傷AL侵蝕發(fā)生的主要反應(yīng)：R-NH2 + H2O R-NH3 + OH-2Al + 2OH- + 6H2O 2Al(OH)4- + 3H22）在整個脫膜工序完成后，將PR膜清除干凈，同時在電路板上不會有藥液和水殘留。5.4.2.3 stripper主要材料特性和工藝評價stripper所需求的主要化學品：DMSO, NMP, MEA, KOH, NaOH脫膜所使用的化學組分: MEA + BDG + (添加劑) MEA + DMSO MEA + NMP一般情況下使用的組分配方為： MEA(19%)

36、+ BDG(60%) + H2O(20%) +(添加劑) MEA(10%) + NMP(30%) + BDG(60%) +(添加劑)5.4.3蝕(濕)刻)主要工藝參數(shù)和工藝質(zhì)量評價EUV 主要工藝參數(shù): N2 IN Pressure: N2 Pressure1: N2 Pressure2: PCW Supply Pressure: PCW IN Pressure: PCW OUT Pressure: Hot Exhaust Pressure: Acid Exhaust Pressure: 發(fā)現(xiàn)有偏差時,通過Regulator和Pressure Switch可以直接調(diào)節(jié)壓力NEUTRAL UNI

37、T Frame Exhaust Pressure:ETCH UNIT 1,2,3 Etching時需要注意一些工藝條件: Etch 1:ENT Liquid Knife Flow; Dip Flow(metal); Manifold Flow; Bath Exhaust Pressure Etch 2:Dip Flow(metal); Manifold Flow; Bath Exhaust Pressure Etch 3:Dip Flow(metal); Manifold Flow; Exit Liquid Knife Flow; Air Curtain Pressure (4ea upper

38、 & lower); Bath Exhaust Pressure CDA IN (A/C Supply, Driving, Purge) PressureINSE UNIT(SWR1,2,3,4&F/R)需要注意的工藝條件有:SWR1: Spray Flow (注意L/K Valve on/off狀態(tài)) Frame Exhaust PressureSWR2: Spray Flow Wet Exhaust Pressure Air Curtain Pressure(4ea)SWR3: Spray Flow Wet Exhaust PressureSWR4: Spray Flow

39、Wet Exhaust PressureF/R: DIW Supply Flow DIW Supply Pressure Wet Exhaust PressureA/K UNIT： 主要工藝參數(shù)有: CDA IN Pressure: A/K Pressure(upper) A/K Pressure(lower) Wet Exhaust(upper) Wet Exhaust(lower)DRY UNIT1,2 CDA In Pressure: Ionizer Pressure: Driving Pressure:5.5 CCSS系統(tǒng)的構(gòu)成介紹CCSS系統(tǒng)即(Central Chemical Su

40、pply System)中央藥液供應(yīng)系統(tǒng)，是為生產(chǎn)設(shè)備統(tǒng)一分配Chemical的供應(yīng)系統(tǒng)。由于玻璃基板大，化學藥液使用量多，只能使用自動藥液供應(yīng)系統(tǒng)，即CCSS進行供液.CCSS系統(tǒng)可以分為以下幾個部分：1. Storage Unit主要部分是Storage Tank。材質(zhì)多為SUS材料，內(nèi)襯PTFE防止Chemical的腐蝕。根據(jù)Chemical的使用量，Storage Tank有不同的大小，多為3m3，5m3，10m3甚至20m3。Chemical使用Drum來儲存運輸。Drum也為SUS材料，且完全封閉。Drum上方有一個進口一個出口。進口可以通入N2，利用N2的壓力將Chemical從

41、出口壓出。出口接到CCSS的進液管，然后進入Storage Tank儲存起來。Storage Tank裝有Level Sensor，可以監(jiān)控液面高度。2. Supply Unit主要部分是Supply Tank。材質(zhì)也是SUS+PTFE。相對于Storage Tank來講，Supply Tank較小。Storage Tank里面的Chemical通過Pump被抽送到Supply Tank中，此過程也可以使用N2加壓的方式。Supply Tank中的Chemical再由Pump抽送到設(shè)備端。通常使用Chemical的設(shè)備都有自己的Tank用于儲存藥液。如果是多臺設(shè)備，Supply Tank會通過

42、管路連接到接到VMB盤面再進行分配，每一根管路有自己獨立的流量計，壓力計和閥門。3. Mixing Unit主要部分是Mixing Tank。材質(zhì)也是SUS+PTFE。由于體積較小，通常Mixing Tank會有兩個，每一個Tank可以單獨使用。一個用作Process另外一個Stand By。Mixing Unit的主要作用是將藥液稀釋或者混合，達到制程需要的濃度或者藥液成分。5.6 WET工序的主要材料特性和工藝評估5.6.1清洗的主要材料特性和工藝評估Array段的清洗主要有三種：初清洗，成膜前清洗和HF清洗。三種清洗分別用到兩種不同的藥液材料。分別是：TMAH和HF。TMAH用在初清洗階

43、段，HF用在HF清洗階段。下面對兩種藥液材料分別介紹。TMAH：即顯影液，氫氧化四甲基銨的水溶液，通常用在顯影階段，用于形成所需要的光阻形狀，為后續(xù)的蝕刻提供先決條件。也可以用在初清洗階段，作為清洗劑使用。濃度多為25%。TMAH為無色透明液體，易揮發(fā)，有腐蝕性，揮發(fā)氣體帶有氨水的味道。PH值在1314之間，在一個大氣壓下的沸點為102。密度約為1.00g/cm3。高濃度的TMAH揮發(fā)氣體遇到眼睛皮膚會有刺激感。液體與皮膚接觸會造成紅腫，嚴重的會造成潰爛。泄漏會造成空氣的刺激性或者污染水源。操作時需要小心，不慎進入人體內(nèi)部會造成內(nèi)臟的腐蝕，形成炎癥，甚至造成嚴重傷害和死亡。不過用在初清洗階段的

44、TMAH溶液非常稀，只有0.04%和0.4%兩種濃度，因此對人體的危害減少很多。但是仍然需要避免與人體直接接觸。對于意外情況有以下的對策：1. 吸入：需要立即轉(zhuǎn)移到空氣流暢的地方，保持呼吸新鮮空氣；嚴重者需要立即就醫(yī)。2. 皮膚接觸：立即用大量的水沖洗1015分鐘左右；嚴重者需要立即就醫(yī)。3. 眼睛接觸：立即用大量的水沖洗1015分鐘左右，經(jīng)常地眨眼睛，以利于藥液被帶走；嚴重者需要立即就醫(yī)。4. 食入：立即喝下大量的水進行稀釋；嚴重者需要立即就醫(yī)。如果不慎造成燃燒，可以使用水霧，二氧化碳滅火器和干粉滅火器進行撲滅。HF：即氟化氫溶液。用于S/D成膜前的清洗。制程需要的濃度只有0.9%。之所以使用氫氟酸溶液進行S/D成膜前的清洗，主要是因為n+Si非常容易受到空氣中的氧氣影響而被氧化，從而產(chǎn)生接觸電阻偏大的缺陷。所以需要使用HF進行清洗。HF很容易對Si和SiO進行腐蝕，因此可以很容易的去除氧化物，但同時也會對玻璃基板造成損傷，所以只能使用低濃度的HF藥液，我們選用0.9%濃度的HF進行清洗。直接購買的HF多為49%濃度的，由于受到HF自身溶解性的限制，49%已經(jīng)為最高濃度，而且49%濃度的HF非常容易揮發(fā)。HF為無色透明液體，有非常強的揮發(fā)性，49%的HF俗稱發(fā)煙氫氟酸，揮發(fā)氣體具有非常強