新GaAs IC 金屬剝離的方法

在圖案化的抗蝕劑上濺射或蒸發(fā)金屬，然后剝離金屬，傳統(tǒng)上用于在砷化鎵晶片處理中定義互連，在剝離工藝中，首先在襯底上沉積并圖案化諸如光致抗蝕劑的犧牲材料，然后將金屬沉積在頂部，隨后通過暴露于溶劑浸泡和噴涂來移除犧牲材料，僅留下直接沉積在襯底上的材料，這些工藝可用于在不影響襯底上的下層材料的情況下圖案化不能被蝕刻的材料。如今，大多數(shù)金屬剝離工藝都是在帶有兆聲波的濕式工作臺、噴涂系統(tǒng)或使用CO2的干式系統(tǒng)中完成的，這些方法包括丙酮或溶劑浸泡、超聲波浸泡和其他最近通過氣溶膠噴霧使用加壓液態(tài)CO2、超臨界CO2和干燥CO2的方法。

對于丙酮或溶劑浸泡，特定溶劑或溶劑混合物的選擇取決于工藝和所需結(jié)果，將沉積了金屬的晶片浸入溶劑浴中，這有助于通過其與有機抗蝕劑材料的反應(yīng)提升/去除不需要的金屬和抗蝕劑，使其膨脹，這種方法的缺點之一是溶劑必須頻繁補充或不斷過濾以防止金屬在基材上的再沉積。此外，攪拌是完全提升金屬所必需的。

超聲波清洗系統(tǒng)通常用于去除不需要的金屬，從而有助于剝離過程，其他方法包括熱溶劑浸泡，然后沖洗，以及使用加熱加壓溶劑噴霧的單晶片處理。在這里，每個晶片都被處理，而不需要在一批中浸泡或浸沒，控制參數(shù)包括高達1500 psi的溶劑噴霧壓力、溶劑溫度、旋轉(zhuǎn)速度和加工時間，除了晶片上的低缺陷密度控制之外，高產(chǎn)量、低耗材成本和低擁有成本對于確保大批量制造中任何剝離工藝的成功集成也是至關(guān)重要的。

每個脈沖中的液滴與沿垂直方向緩慢旋轉(zhuǎn)的晶片相互作用，以產(chǎn)生層流和湍流類型的混合，快速脈沖控制射流和液滴與任何吸附污染物的流體機械相互作用，結(jié)果，晶片/液體界面處的化學濃度梯度總是定位成有利于污染物的解吸，加壓溶劑的適度應(yīng)用允許用于剝離應(yīng)用的機械能和化學能的混合，由于湍流的產(chǎn)生，大顆粒在脈沖噴霧的沖擊點被去除，在邊界層小于1 微米的層流狀態(tài)下，溶劑負責分散和沖洗小顆粒以及去除不穩(wěn)定層。

與使用超臨界壓力流體、輔之以共溶劑、干CO2/液體方法和噴射噴霧的其他技術(shù)相比，快速脈沖方法操縱所有必要的熱、機械和化學成分以進行有效的清潔，從而提供簡單、優(yōu)雅且具有成本效益的解決方案。

審核編輯 黃昊宇