2024년 3월 14일 목요일

반도체 포토 공정의 PEB(Post Exposure Bake), PR 패턴의 물결 모양.

*목차*
1. PR Pattern의 물결 모양
2. PEB(Post Exposure Bake)






1. PR Pattern의 물결 모양


-. 포토 공정(Photo, Photolithography)에서 PR에 빛을 노출(Exposure)시키고 Development를 하면 PR이 제거된 패턴 벽면에 '물결 무늬' 모양이 생겨요.
즉 '빛에 노출된 영역'과 '아닌 영역' 사이 계면에 물결 모양이 생겨요.

그 이유은 PR에 노출 시키는 빛의 성질 때문인데요.

알다시피 빛은 파장이 있어서 'Wave 형태'로 나아가요.
기본적으로 빛이 물결 모양인 거죠.

그런데 PR에 빛을 노출(Exposure)할 때
빛이 PR Layer를 통과해서 한 번 지나가고
Wafer 표면에 반사되어 돌아가는 빛이 발생해요..

Post Exposure Bake, 빛의 반사
그러면 'Wafer 위에서 조사한 빛'과 'Wafer 표면에서 반사된 빛' 사이에서 '빛의 간섭'이 발생하게 되고 2개의 빛의 파동이 합쳐져서 하나의 '고정된 파형'이 생기게 되요.

위와 같은 현상처럼 어떤 파동이 진행하다가 다른 매질을 만나서 반사된 파동과 합쳐져서 생긴 고정된 파형을 '정재파(Standing Wave)'라고 해요.
Post Exposure Bake, 정재파 Standing Wave


Wafer 표면에 반사된 빛으로 인해서 발생한 Standing Wave 때문에
패턴 벽면 계면에는 빛에 '과다 노출(Over exposure)' 영역과 '노출 부족(Under exposure)' 영역이 생겨요.
과대 노출된 영역은 용해도 변화가 크고, 노출 부족인 영역은 용해도 변화가 적어서
Develop을 하면 PR 패턴 벽면에 물결 모양 결이 발생해요..
Post Exposure Bake, PR 패턴의 물결 모양

Post Exposure Bake, PR 패턴의 물결 모양





2. PEB(Post Exposure Bake)


-. PEB(Post Exposure Bake)는 포토 공정에서 'Exposure(노출)' 후에 진행하는 Bake로
'Development(현상)'을 하기 전에 하는 단계에요.

PEB를 진행하면 PR 속의 PAC를 확산 시켜서 PR 표면을 평탄화하고
빛의 노출된 영역과 아닌 영역 사이 계면의 물결 모양 결을
매끄럽게 만들어요.

만약 PR 패턴 벽면이 물결 모양으로 만들어질 경우 
후속 공정에서 정확한 위치에 공정이 이루어지지 않을 수 있어요.

PEB는 Standing Wave에 의해서 생긴 PR 패턴의 물결을 줄이는 과정이에요. 

댓글 없음:

댓글 쓰기

반도체 공정 Descum(디스컴) 공정이란? PR Pattern의 Scum(찌꺼기)를 제거하는 공정.

 *목차* 1. Descum 공정이란? 2. Descum 공정의 원리 3. Descum 공정에서 PR scum 제거 반응 4. Descum 공정의 주의점