超臨界二氧化碳處理技術(shù)在光刻技術(shù)中的應(yīng)用,半導(dǎo)體器件和MEMS微加工技術(shù)基礎(chǔ)的光刻技術(shù)中,顯影和清洗等濕法工藝是必不可少的。能夠定量評價(jià)超臨界CO2處理對微細(xì)光刻膠圖案―基板間的粘接強(qiáng)度帶來的影響的、用于微小結(jié)構(gòu)材料的粘接強(qiáng)度試驗(yàn)法。 并且,實(shí)際利用該試驗(yàn)法,測量在不同的超臨界CO2處理?xiàng)l件下制作的微細(xì)光刻膠圖案的粘附強(qiáng)度,通過超臨界處理?xiàng)l件提高粘附強(qiáng)度的定量性。
微細(xì)加工技術(shù)還應(yīng)用于Micro―electro―mechanical system(MEMS)器件的微機(jī)械元件的制造。 MEMS器件是指在基板上集成由數(shù)~數(shù)百微米尺寸的部件構(gòu)成的微機(jī)械元件和電子電路。
半導(dǎo)體器件制造基礎(chǔ)的二維微細(xì)加工技術(shù),利用光刻法,在通過旋涂等在基板上薄薄涂布的感光性光刻膠膜上,利用紫外線、電子束等對微細(xì)圖案進(jìn)行曝光、顯影,從而在基板上用高分子光刻膠薄膜制作超微細(xì)圖案的技術(shù)。 通過利用該微細(xì)抗蝕劑圖案作為掩模對基板上的薄膜進(jìn)行蝕刻,或者利用該微細(xì)抗蝕劑圖案作為模具進(jìn)行氣相沉積、電鍍等,在基板上制作高密度集成電路。
臨界二氧化碳處理技術(shù)在光刻技術(shù)利用,超臨界二氧化碳的半導(dǎo)體MEMS的微細(xì)加工技術(shù)中可能發(fā)生的問題點(diǎn)的基礎(chǔ)上,介紹了能夠定量評價(jià)工藝對微細(xì)光刻膠圖案-基板間的粘附強(qiáng)度的影響的用于微小結(jié)構(gòu)材料的粘附強(qiáng)度試驗(yàn)法。 超臨界二氧化碳處理作為解決在年復(fù)一年的微細(xì)化、高長寬比化、復(fù)雜化的微小加工技術(shù)中產(chǎn)生的表面張力和毛細(xì)管力問題的方法是非常值得期待的,但另一方面,對高分子抗蝕劑材料的影響,特別是對粘著強(qiáng)度的影響也令人擔(dān)憂。為了積極推進(jìn)超臨界二氧化碳處理技術(shù)的實(shí)用化,有必要定量評價(jià)該工藝對微小圖案的強(qiáng)度和附著力等機(jī)械性能的影響,保證其安全性。 而且,如果能夠明確工藝條件和微小圖案材料的機(jī)械性能的關(guān)系,就有可能通過超臨界二氧化碳處理積極地進(jìn)行高分子的改質(zhì)等。 微小尺寸材料的機(jī)械性能評價(jià)將成為將超臨界二氧化碳處理積極應(yīng)用于半導(dǎo)體制造技術(shù)的關(guān)鍵。