薄膜晶体管与先进显示重点实验室
Thin Film Transistor and Advanced Display Lab

清洗、光刻、剥离、去胶流程

时间:2013-04-18

1. 清洗

1.1 玻璃原片清洗

1) 根据不同的片子情况选择不同的处理方式:刚领取的玻璃原片,将片子放在无尘纸上(正面向上),用金刚笔在片子底部写上编号,然后目测是否干净,如不干净则将片子置于去离子水龙头下冲洗,并用无尘布进行擦拭,注意朝同一方向轻轻擦拭;如目测片子状态良好则直接进行2);

2) 将片子放入1#专用清洗花篮(白色,pvdf材质,位于清洗机台面左侧花篮盒中,公用),用专用清洗花篮提手(悬挂于清洗机左侧内侧壁)将专用清洗花篮放入中性清洗液中(1#槽)清洗;(清洗条件:40℃超声清洗20min)

3) 用专用清洗花篮提手将1#槽中的专用清洗花篮转移到2#清洗槽,取下花篮提手(冲洗干净),冲水至电阻率上升到4MΩ•cm(或冲洗5min);

4) 用专用清洗花篮提手将专用清洗花篮和片子转移到4#清洗槽,取下花篮提手,冲水至电阻率达到8 MΩ•cm;

5) 用专用清洗花篮提手将专用清洗花篮转移出清洗槽,垫上无尘纸放在清洗台上;

6) 戴上专用干净大手套(悬挂于清洗机右侧内壁上,或者包上无尘纸),将专用清洗花篮转移至甩干机中,关闭腔门,打开氮气,选择运行程序(电阻率设定值12 MΩ•cm)甩干片子。因甩干机消耗氮气量大,所以程序运行完毕后应立即关闭氮气;

7) 戴上专用干净大手套(悬挂于清洗机右侧内壁上,或者包上无尘纸),取出专用清洗花篮并转移至光刻间烘箱中,将片子烘干(120℃,10 min仅供参考);注意从甩干机中取出花篮后要立即关闭腔门;

8) 片子烘干后则取出放入专用花篮盒(蓝色,pp材质,自用)中准备进行后续的光刻或镀膜工艺。

1.2 完成镀膜工艺后清洗

如片子前道已完成镀膜工艺,则清洗时建议不要使用1#槽中性清洗液清洗;可以采用有机清洗方式或者直接去离子水冲洗方式进行清洗。有机清洗过程如下1)~6),去离子水冲洗过程如下3)~6)。

1) 丙酮超声清洗10min;

2) 无水乙醇超声清洗10min;

3) 2#槽去离子水冲洗至>4MΩ•cm(或5min);

4) 4#槽去离子水冲洗至>8MΩ•cm;

5) 甩干机甩干或N2吹干;

6) 烘箱烘干。

注:相关操作规范请参考1.1中的3)~8)。

2. 光刻

2.1 涂胶

涂胶前,片子应是放在由烘箱取出的专用清洗花篮中;用镊子夹出片子进行涂胶,涂完胶的片子应放在另外的专门用于放置带胶片子的带胶花篮(蓝色,pp材质,公用)中,有胶的片子勿再次放入1#专用清洗花篮中;

2.2 前烘

2.3 曝光

2.4 后烘(视具体工艺而定)

2.5 显影

2.6 冲水

显影后,将片子放入显影冲水盒中清洗两遍。

2.7 N2吹干

由显影冲水盒中夹出片子,用N2枪吹干。

2.8 镜检

1) 在显微镜下观察光刻情况,镜检未通过则需返工;

返工去胶工艺:

①丙酮超声清洗10min;

②无水乙醇超声清洗10min;

③2#槽去离子水冲水至>4MΩ•cm(或5min);

④4#槽去离子水冲水至>8MΩ•cm;

⑤N2吹干或甩干。

2) 镜检通过后,将片子放入带胶花篮;

3) 重复2.1~2.9直到光刻完所有的片子。

注意:如果光刻完之后不是立即进行镀膜工艺,则不用进行下面的2.9~2.12工艺,待下次镀膜前再进行2.9~2.12工艺。

2.9 冲水

1) 将光刻好的片子转移到专用于带胶清洗的2#带胶清洗花篮(白色,pvdf材质,公用)中,准备进行清洗。

2) 用专用花篮提手将2#带胶花篮转移到光刻间外清洗机2#清洗槽,取下专用花篮提手,冲水至电阻率上升到4MΩ•cm(或冲洗5min);

3) 用专用花篮提手将2#带胶花篮转移到4#清洗槽,取下专用花篮提手,冲水至电阻率达到8 MΩ•cm;

4) 用专用花篮提手将2#带胶花篮转移出清洗槽,垫上无尘纸放在清洗台上;

2.10 甩干

戴上专用干净大手套(悬挂于清洗台右侧内壁上,或者包上无尘纸),将2#带胶花篮转移至甩干机中,关闭腔门,打开氮气,选择程序甩干片子。因甩干机消耗氮气量大,所以程序运行完毕后应立即关闭氮气;

2.11 烘干

戴上专用干净大手套(悬挂于清洗机右侧内壁上,或者包上无尘纸),取出2#带胶花篮并转移至光刻间烘箱中,将片子烘干,注意取出花篮后要立即关闭甩干机腔门;片子烘干后,将片子从2#带胶花篮转移到专用花篮盒(自用)中,准备下一步实验。

2.12 等离子体打底膜 (100W, 2 min仅供参考)

3. 镀膜或刻蚀(将片子从自己的花篮中放入腔室,请勿将专用清洗花篮带出清洗台)

4. 镀膜后剥离或光刻刻蚀后去胶(目前只针对丙酮剥离和去胶)

镀膜后剥离工艺参考1)~11),光刻刻蚀后去胶工艺参考3)~11)。

1) 镀膜完成后,取出片子并转移到剥离专用夹具中;

2) 将剥离专用夹具放入1次丙酮剥离烧杯(规格2L)中,浸泡约20min,待大面积胶被剥掉;

3) 将剥离专用夹具转移到2次丙酮剥离烧杯(规格2L)中,放入超声槽中超声10min;

4) 将剥离专用夹具转移到无水乙醇烧杯(规格2L)中,超声10min;

5) 用专用提手将装有片子的剥离专用夹具转移出无水乙醇烧杯,垫上无尘纸放在清洗台上,将片子转移到专用清洗花篮中;

6) 用专用清洗花篮提手将装有片子的清洗花篮转移到2#清洗槽,取下专用花篮提手,冲水至电阻率上升到4MΩ•cm(或冲水5min);

7) 用专用清洗花篮提手将清洗花篮转移到4#清洗槽,取下专用花篮提手,冲水至电阻率达到8 MΩ•cm;

8) 用专用花篮提手将专用清洗花篮转移出清洗槽,垫上无尘纸放在清洗台上;

9) 戴上专用干净大手套(悬挂于清洗台右侧内壁上),将专用清洗花篮转移至甩干机中,关闭腔门,打开氮气,选择程序(电阻率设定12 MΩ•cm)甩干片子。因甩干机消耗氮气量大,所以程序运行完毕后应立即关闭氮气;

10) 戴上专用干净大手套,取出专用清洗花篮并转移至光刻间烘箱中,将片子烘干;注意取出花篮后要立即关闭甩干机腔门;

11) 片子烘干后,取出放入专用花篮盒中准备进行后续工艺。

光刻版清洗(中性清洗液清洗)

1. 将光刻版放入夹具中,平放于装有清洗液的平底搪瓷容器中(注:正面朝上);

2. 用无尘布沿着线条方向轻轻擦拭;

3. 将光刻版放入2#清洗槽中冲水至>4MΩ•cm(或冲水5min);

4. N2吹干。

光刻版清洗(有机清洗)

1. 将光刻版平放于搪瓷容器中(注:光刻版两侧下方垫上无尘布,防划伤光刻版);

2. 丙酮超声清洗10min;

3. 无水乙醇超声清洗10min;

4. 取出光刻版放入夹具中,放入2#清洗槽中冲水至>4MΩ•cm(或5min);

5. N2吹干。

注:光刻版规定是光刻之前清洗一次,