![](https://pmoe2a7d5-pic48.websiteonline.cn/upload/image_o3xg.png)
匀胶时旋涂速度对胶层的影响(下)
旋涂工艺有四个不同的阶段
阶段一:将涂层流体沉积到晶片或基板上
可以将涂层溶液从喷嘴流出,也可以将其滴到晶片或基板表面等。通常,与所需涂层厚度的量相比,该分配阶段提供的涂层溶液过量。
阶段二:基板加速到其最终所需的旋转速度
这个阶段的特征通常是通过旋转运动从晶片表面排出流体。由于晶片表面流体的初始深度,在此阶段可能会短暂出现螺旋涡流;这些是由于流体层顶部施加的惯性引起的扭转运动而形成的。晶片旋转得越来越快,流体足够薄,可以与晶片共同旋转。
阶段三: 当基材以恒定速率旋转并且流体粘性力主导流体稀释行为时
流体稀释通常非常均匀,尽管使用含有挥发性溶剂的溶液,通常可以看到干涉色“脱落”,并且随着涂层厚度的减少,这种现象逐渐变慢。边缘效应经常出现,因为流体均匀向外流动,但需要在边缘形成液滴才能被甩掉。因此,根据表面张力、粘度、旋转速率等,结束时晶片的边缘周围可能存在少量涂层厚度差异。
阶段四: 当基材以恒定速率旋转并且溶剂蒸发主导涂层变薄行为时
随着前一阶段的推进,流体厚度达到粘度效应仅产生相当小的流体流量的点。此时,任何挥发性溶剂物质的蒸发将成为涂层中发生的主要过程。此时有效地将涂层冻结在适当的位置。旋转停止后,需要对涂层进行热处理。
半导体旋涂工艺具有以下优势:
1. 简单高效:旋涂工艺相对简单且高效,适用于大面积的制备需求。
2. 可控性强:通过调节旋涂参数,可以实现对薄膜厚度和均匀性的控制。
3. 适用性广:半导体旋涂工艺适用于不同材料和基片类型的制备。
然而,半导体旋涂工艺也存在一些挑战:
1. 均匀性控制:由于液体的离心力和表面张力的影响,旋涂过程中很容易出现均匀性不佳的情况,需要仔细调节旋涂参数以获得均匀的薄膜。
2. 溶液浓度控制:溶液的浓度对薄膜的质量和性能有很大影响,需要准确控制溶液的配比和浓度。
3. 工艺适应性:不同材料和基片类型的制备可能需要不同的旋涂参数和溶液配方,需要根据具体要求进行优化。