一、HMDS 烘箱的預(yù)處理系統(tǒng)應(yīng)用

在半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝中，光刻是至關(guān)重要的一個(gè)工藝環(huán)節(jié)，而涂膠工藝的好壞，直接影響到光 刻的質(zhì)量，所以涂膠也顯得尤為必要，尤其在所刻線條比較細(xì)的時(shí)候，任何一個(gè)環(huán)節(jié)有一點(diǎn) 紕漏，都可能導(dǎo)致光刻的失敗。在涂膠工藝中，所用到的光刻膠絕大多數(shù)是疏水的，而晶片 表面的羥基和殘留的水分子是親水的，如果在晶片表面直接涂膠的話，勢必會造成光刻膠和 晶片的粘合性較差，甚至造成局部的間隙或氣泡，涂膠厚度和均勻性都受到了影響，從而影 響了光刻效果和顯影。為了解決這一問題，涂膠工藝中引入了一種化學(xué)制劑，即 HMDS，它 的英文全名叫 Hexamethyldisilazane（HMDS），化學(xué)名稱叫六甲基二硅氮甲烷，把它涂到硅 片表面后，通過加溫可反應(yīng)生成以硅氧烷為主題的化合物，這實(shí)際上是一種表面活性劑，它 成功地將硅片表面由親水變?yōu)槭杷?，其疏水基可很好地與光刻膠結(jié)合，起到耦合的作用，再 者，在顯影的過程中，由于它增強(qiáng)了光刻膠與基底的粘附力，從而有效地抑制刻蝕液進(jìn)入掩 模與基底的側(cè)向刻蝕。 最初，人們用液態(tài)的 HMDS 直接涂到晶片上，然后借著晶片的高速旋 轉(zhuǎn)在晶片表面形成一層 HMDS 膜。這樣就階段性的解決了基片和光刻膠之間的結(jié)合問題，但 隨著光刻線條的越來越細(xì)，膠的越來越薄，對粘附力提出了更高的要求，于是我們研制出了 現(xiàn)在的 HMDS 預(yù)處理系統(tǒng)。

二、HMDS 預(yù)處理系統(tǒng)的原理：

HMDS 預(yù)處理系統(tǒng)通過對烘箱 HMDS 預(yù)處理過程的工作溫度、處理時(shí)間、處理時(shí)保持時(shí)間等參 數(shù)可以在硅片、基片表面均勻涂布一層 HMDS，降低了 HMDS 處理后的硅片接觸角，降低了光 刻膠的用量，提高光刻膠與硅片的黏附性。

三、 HMDS 預(yù)處理系統(tǒng)的性能

（1）預(yù)處理性能更好，是在經(jīng)過數(shù)次的氮?dú)庵脫Q再進(jìn)行的 HMDS 處理，所以不會有塵埃的干 擾，再者，由于該系統(tǒng)是將"去水烘烤"和 HMDS 處理放在同一道工藝，同一個(gè)容器中進(jìn)行， 晶片在容器里先經(jīng)過 100℃-200℃的去水烘烤，再接著進(jìn)行 HMDS 處理，不需要從容器里傳 出，而接觸到大氣，晶片吸收水分子的機(jī)會大大降低，所以有著更好的處理效果。

（2）處理更加均勻。 由于它是以蒸汽的形式涂布到晶片表面上，所以有液態(tài)涂布不可比擬 更好的均勻性。

（3）效率高。液態(tài)涂布是單片操作，而本系統(tǒng)一次可以處理多達(dá)多盒的晶片。

（4）更加節(jié)省藥液。實(shí)踐證明，用液態(tài) HMDS 涂布單片所用的藥液比用本系統(tǒng)處理多盒晶片 所用藥液還多；

（5）更加環(huán)保和安全，HMDS 是有毒化學(xué)藥品，人吸入后會出現(xiàn)反胃、嘔吐、腹痛、刺激胸 部、呼吸道等，由于整個(gè)過程是在密閉的環(huán)境下完成的，所以不會有人接觸到藥液及其蒸汽， 也就更加安全，它的尾氣是直接由機(jī)械泵抽到尾氣處理機(jī)，所以也不會對環(huán)境造成污染。

四、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

整個(gè)系統(tǒng)由加熱、真空系統(tǒng)、充氮、加藥和控制模塊等 5 部分組成。 

七、HMDS 烘箱技術(shù)參數(shù)

連接管：316L 不銹鋼波紋管（KF25）和卡箍，將真空泵與真空箱無縫連接。

備注 1：真空泵可根據(jù)場地需要使用干泵可選愛德華或安捷倫（選購）

備注 2：外殼優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板粉末靜電噴涂，內(nèi)膽采用 316L 不銹鋼，外箱尺寸為（W*D*H）mm： 980x655x1600（含下箱柜高 700），下箱柜空置。

其它選配件：

1．波紋管 2 米或 3 米

2．富士溫控儀表（溫度與 PLC 聯(lián)動）

3．三色燈

4. 增加 HMDS 藥液瓶

5．HMDS 管路加熱功能

6．開門報(bào)警

7.壓力溫度記錄儀

8.干式渦旋泵（推薦）：愛德華（Nxds10i或 15i）、安捷倫（TriScroll300或600）、譚式（SPL15）、 鮑斯（GVD8）