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等离子去胶的物理和化学原理

编辑:等离子清洗机发表时间:2017-06-27 16:17:02浏览量:1889

在所有的去胶方式中,等离子去胶简单。它是利用O2变成氧原子的等离子,然后和抗腐蚀剂中的C及H快速反应。生成CO、CO2和H2O。在顺流式去胶台中,理论上,等离子源区产生的等离子气体顺流而下,只有中性O和O2达到反应室,一旦氧和抗蚀剂反应,即形成挥发性的氧化物。
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  在所有的去胶方式中,等离子去胶简单。它是利用O2变成氧原子的等离子,然后和抗腐蚀剂中的C及H快速反应。生成CO、CO2和H2O。

  在顺流式去胶台中,理论上,等离子源区产生的等离子气体顺流而下,只有中性O和O2达到反应室,一旦氧和抗蚀剂反应,即形成挥发性的氧化物。

  离子碰撞增加了工艺的复杂性。首先,在离子注入期,辐射能传给抗蚀剂,氢从表面跑出来,产生交联、富碳、金刚石一类的表面层。在顺流式去胶台中,用氧原子腐蚀很慢,除去这层表面层很困难。在等离子去胶台中。离子碰撞提高了反应速率,特别是富碳,在中性氧腐蚀低氢聚合物的腐蚀速度很低的情况下,所起的作用更大,然而离子碰撞和UV辐照产生器件损伤。

  加入少量的氟碳化合物(C2F4或CF4)可以提高剥离速率。有两种情况发生:(1)加氟后在氧等离子体中产生更多的自由的氧原子;(2)氟原子可能在抗蚀剂的链中产生反应基的晶格点,这些晶格点和氧有很高的耦合力,在饱和的聚合物中,氟把碳原子身边的氢拉下来形成HF,然后再具有双键的不饱和的聚合物中氟可能形成一个附加的基的晶格点,最后氟引起抗蚀剂分离,把聚合物的链烧断。

  等离子体的化学腐蚀机理的变化,常常和表面激活能的变化有关,当把H2的H2O加入等离子体中去的时候,常常改变表面激活能,将遥控氧离子的激活能Ea从11.8千卡/摩卡降到9千卡/摩卡。氟化物浓度把氧的激活能降到5.75千卡/摩卡。离子碰撞打开了另一个去胶的反应通道,激活能为3.7千卡/摩卡。

2017-06-27 1889人浏览

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