加熱時間滿足預設要求之後,旋轉也早已穩定,馬娟拿起了滴管。
沒錯,就是化學試驗用的那種滴管,一點兒都不高大上,但是對於高振東這個光刻機來說夠用了。
滴管天生就有不太精確的計量功能,例如一毫升水大概是15滴,總之就是當液體的粘稠度確定的話,那從滴管滴出來的每滴液體的體積基本上是一致的,換支滴管也是一樣,只要是正常的滴管都一樣。
多餘的光刻膠會被旋轉的矽片給甩出去的,這也是旋塗的優點。
馬娟往旋轉的矽片中心滴了一些光刻膠,光刻膠很快隨著旋轉,沿著矽片表面勻開來,非常均勻,彷彿不存在一樣。
這也是託光刻膠和矽片的粘附性很好的福,否則在上光刻膠之前,還得上一遍襯底,以加強光刻膠的附著。
矽片緩緩停止旋轉,此時,工件臺再次開始對矽片進行加熱,這是在固化光刻膠。
固化完成後,馬娟開始按動電鈕,調整工件臺,將矽片置於光學系統下的合適位置。
雖然高振東要求東北光學所的同志搞的是160mm直徑的投影範圍,不過考慮到拉晶的成品率,以及光學系統的最大畸變出現在最邊緣的原因,現在還是將矽片的規格定在了130mm,也就是大概5英寸的樣子,不過這是我們的原生工藝,自然就不會用英寸作為矽晶圓的計量單位。
作為最早最原始的光刻機,高振東使用的卻並不是最原始的接觸式光刻,這種方式矽片和掩模直接接觸,解析度比接近式要高。
但接觸式光刻,矽片上的光刻膠或者個別灰塵,會汙染和損壞掩模,用來搞研究可以,搞批產不太好。
他跨過接觸式光刻,使用了接近式光刻,實際光刻的時候矽片和掩模之間有一個極小的距離,在10μm這個數量級,這樣就可以避免掩模的損壞了。
壞處嘛,接近式光刻的解析度比接觸式的要差,最好的情況,大概在2μm的樣子,這對於高振東現在來說是夠用的。
使用接近式光刻,掩模和工件是分開的,這對於搞自動化光刻是有利的,這就是高振東將掩模放進光學系統的原因,掩模在光學系統裡基本不動,運動的是工件臺。
找平之後,工件臺控制矽片向掩模接近,最終達到設計中所設定的距離——20μm。
這一次不用太過仔細的對齊,因為是第一次刻,嚴格對齊是套刻的事情,如果是套刻,還需要對齊套刻標記。
接下來就是曝光、顯影,聽起來和膠片機攝影差不多,實際上原理也基本上一致。
顯影完畢,馬娟開始用顯微鏡檢查成像質量,耗時很長,估計她的眼睛都花了,最終她抬起頭,面帶喜色的向高振東點了點頭。
這次的掩模,是工藝測試用標準掩模,看她這個樣子,至少解析度10μm是沒問題了。
“高師兄,和我們以前測試的一樣,線寬10μm沒有問題,很穩定。”
如果成像質量有問題,那就得將矽片取出來,洗去光刻膠,準備從頭再來。
這年頭,矽片很貴的,不能浪費,哪怕是到了幾十年後,矽片沒那麼貴了,但還得洗,如果問題出在工藝的中後期的光刻道次上,前面的工藝也貴啊!
高振東心中激動,向她點點頭,示意繼續。
接下來按照正常的積體電路工藝,應該是送到其他工序去,根據光刻目的的不同,進行諸如蝕刻、摻雜、離子注入、金屬去除等,但是這是測試光刻機的解析度和套刻精度,這工序就不用做了,而且也沒法做,這兒沒那些東西。
比如蝕刻,看起來簡單,腐蝕就行,但實際上背後靠著一整條比較特殊的安全管理線,這邊也建立一條那玩意,就搞麻煩了,又不是經常要用到。
就更別提摻雜這些需要裝置的工序了,更是沒法做。
考慮到顯影之後,光刻膠就只剩下了需要的那一部分,試驗人員的想法,是再上一次光刻膠,看看兩次光刻顯影結果的重疊程度。
這也算是個笨辦法,如果這種情況下,舊光刻工藝的殘餘物影響到新一次的光刻膠附著,導致試驗效果不好的話,再考慮光刻——送1274蝕刻——光刻這個試驗流程。
&n,其實光刻機的製程是到不了10μm的,因為決定光刻機制程的,還有其他引數,其中很重要的一個就是套刻精度,也正是今天高振東最終要測試的東西。
凡是做積體電路,哪怕工藝簡單如PMOS,都是需要套刻的,因為一次光刻連電晶體都做不出來,更別說形成完整電路了。