寬禁帶半導(dǎo)體材料和工藝設(shè)計(jì)

1、寬禁帶半導(dǎo)體材料與工藝1.1寬禁帶半導(dǎo)體的概念和發(fā)展寬禁帶半導(dǎo)體（WBS ）是自第一代元素半導(dǎo)體材料（Si）和第二代化合物 半導(dǎo)體材料（GaAs、GaP、InP等）之后發(fā)展起來(lái)的第三代半導(dǎo)體材料。這類 材料主要包括SiC （碳化硅）、C-BN （立方氮化硼）、GaN （氮化傢、）AlN （氮 化鋁）、ZnSe （硒化鋅）以及金剛石等。第二代半導(dǎo)體GaAs與Si相比除了禁帶寬度增大外，其電子遷移率與電子飽和速度分別是Si的6倍和2倍，因此其器件更適合高頻工作。GaAs場(chǎng)效應(yīng)管器件還具有噪聲低、效率高和線性度好的特點(diǎn)但相比第三代半導(dǎo)體 GaN和SiC， 它的熱導(dǎo)率和擊穿電場(chǎng)都不高，因此它的功率特性

2、方面的表現(xiàn)不足。為了滿足無(wú) 線通信、雷達(dá)等應(yīng)用對(duì)高頻率、寬禁帶、高效率、大功率器件的需要從二十世紀(jì) 九十年代初開(kāi)始，化合物半導(dǎo)體電子器件的研究重心開(kāi)始轉(zhuǎn)向?qū)捊麕О雽?dǎo)體。我們一般把禁帶寬度大于2eV的半導(dǎo)體稱為寬禁帶半導(dǎo)體。寬禁帶半導(dǎo)體材料具有寬帶隙、高臨界擊穿電場(chǎng)、高熱導(dǎo)率、高載流子飽和漂移速度等特點(diǎn)， 在高溫、高頻、大功率、光電子及抗輻射等方面具有巨大的應(yīng)用潛力。1.2主要的寬禁帶半導(dǎo)體材料近年來(lái)，發(fā)展較好的寬禁帶半導(dǎo)體材料主要是 SiC和GaN，其中SiC的發(fā)展更早一些，碳化硅、氮化鎵、硅以及砷化鎵的一些參數(shù)如下圖所示:SiCGaNSiGaAs4H-SSC6H-SiC3C-S4C彗帶證度1

3、3宓3.02.23+391.121,48 2X 103.5 x6 91 x、護(hù)1P5X(MV/cna)32.423.30.30.4熱導(dǎo)宰4.9小4.91.3U5OJ飽利逮度tcnV打2 K OT2X 1Dt2.3 X tO1i x io12 x 101命電常釵IQ?.7X911.812.9ifi 蟲2S30KIOOC升華14201S1O電子迂桂率8CX)perpgoo60perp aox詁400900125012006500(cm3/Vi11590402S0420320圖1-1半導(dǎo)體材料的重要參數(shù)如上圖所示，SiC和GaN的禁帶寬度遠(yuǎn)大于Si和GaAs，相應(yīng)的本征載流 子濃度小于硅和砷化鎵，寬

4、禁帶半導(dǎo)體的最高工作溫度要高于第一、第二代半導(dǎo) 體材料。擊穿場(chǎng)強(qiáng)和飽和熱導(dǎo)率也遠(yuǎn)大于硅和砷化傢。2.1 SiC材料純碳化硅是無(wú)色透明的晶體。工業(yè)碳化硅因所含雜質(zhì)的種類和含量不同，而呈淺黃、綠、藍(lán)乃至黑色，透明度隨其純度不同而異。碳化硅晶體結(jié)構(gòu)分為六方 或菱面體的a-SiC和立方體的B-SiC （稱立方碳化硅）a-SiC由于其晶體結(jié)構(gòu)中碳和硅原子的堆垛序列不同而構(gòu)成許多不同變體，已發(fā)現(xiàn) 70余種B-SiC于 2100 C以上時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閍 -SiC。SiC是IV-IV族二元化合物半導(dǎo)體，也是周期表IV族元素中唯一的一種固態(tài) 化合物。構(gòu)成元素是Si和C，每種原子被四個(gè)異種原子所包圍，形成四面體單元 （

5、圖25a）。原子間通過(guò)定向的強(qiáng)四面體 SP3鍵（圖25b）結(jié)合在一起，并有一定程度的極化。SiC具有很強(qiáng)的離子共價(jià)鍵，離子性對(duì)鍵合的貢獻(xiàn)約占12%,決定了它是一種結(jié)合穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。SiC具有很高的德拜溫度，達(dá)到1200-1430 K,決定了該材料對(duì)于各種外界作用的穩(wěn)定性， 在力學(xué)、化學(xué)方面有優(yōu)越的技術(shù)特性。它的多型結(jié)構(gòu)如圖所示：6H4H15R圖2-1碳化硅的多型結(jié)構(gòu)碳化硅由于化學(xué)性能穩(wěn)定、導(dǎo)熱系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好，除作 磨料用外，還有很多其他用途，例如：以特殊工藝把碳化硅粉末涂布于水輪機(jī)葉 輪或汽缸體的內(nèi)壁，可提高其耐磨性而延長(zhǎng)使用壽命12倍；用以制成的高級(jí)耐火材料，耐熱震、體積小、

6、重量輕而強(qiáng)度高，節(jié)能效果好。低品級(jí)碳化硅（含 SiC約85% ）是極好的脫氧劑，用它可加快煉鋼速度，并便于控制化學(xué)成分， 提高鋼的質(zhì)量。此外，碳化硅還大量用于制作電熱元件硅碳棒。碳化硅的硬度很大，莫氏硬度為9.5級(jí)，僅次于世界上最硬的金剛石（10級(jí)）， 具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能，是一種半導(dǎo)體，高溫時(shí)能抗氧化。2.2 GaN材料GaN是一種極穩(wěn)定，堅(jiān)硬的高熔點(diǎn)材料，熔點(diǎn)約為1700 C。GaN具有高的電離度，在川一V族化合物中是最高的（0.5或0.43 ）。在大氣壓下，GaN晶 體一般是六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)。它在一個(gè)晶胞中有4個(gè)原子。因?yàn)槠溆捕雀?，又可?作為良好的涂層保護(hù)材料。在室溫下，GaN不溶于水、酸

7、和堿，而在熱的堿溶液中溶解速度又非常緩慢。但是NaOH、H2SO4和H3PO4能較快地腐蝕質(zhì)量差的 GaN，這種方法可 以用來(lái)檢測(cè)質(zhì)量不高的 GaN晶體。GaN在HCL或H2氣氛高溫下呈現(xiàn)不穩(wěn)定 特性，而在N2氣下最為穩(wěn)定。GaN基材料是直接躍遷型半導(dǎo)體材料，具有優(yōu)良 的光學(xué)性能，可作出高效率的發(fā)光器件,GaN基LED的發(fā)光波長(zhǎng)范圍可從紫外到 綠色光川族氮化物主要包括 GaN、ALN、InN、AL InN、Gal nN、ALI nN 和 ALGal nN等，其禁帶寬度覆蓋了紅、黃、綠、藍(lán)、紫和紫外光譜范圍。GaN是川族氮化物中的基本材料，也是目前研究最多的川族氮化物材料。GaN的電學(xué)性質(zhì)是決定

8、器件性能的主要因素。目前GaN的電子室溫遷移率可以達(dá)到900cm 2/( V * s)。 GaN材料所具有的禁帶寬度大、擊穿電場(chǎng)高、電子飽和速度高是制作高溫、大 功率器件的最佳材料。氮化物半導(dǎo)體材料存在六方纖鋅礦和立方閃鋅礦兩種不同的晶體結(jié)構(gòu)，如 氮化傢的結(jié)構(gòu)下圖所示:圖2-2氮化鎵的結(jié)構(gòu)晶體結(jié)構(gòu)的形成主要由晶體的離子性決定，氮化物的離子性強(qiáng)，所以纖鋅礦是氮化鎵的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)，閃鋅礦結(jié)構(gòu)是亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)。GaN材料系列具有低的熱產(chǎn)生率和高的擊穿電場(chǎng)，是研制高溫大功率電子器件和高頻微波器件的重要材料。目前，隨著 MBE技術(shù)在GaN材料應(yīng)用中的 進(jìn)展和關(guān)鍵薄膜生長(zhǎng)技術(shù)的突破， 成功地生長(zhǎng)出了 GaN多種異

9、質(zhì)結(jié)構(gòu)。用GaN 材料制備出了金屬場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MESFET ）、異質(zhì)結(jié)場(chǎng)效應(yīng)晶體管（HFET）、調(diào) 制摻雜場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MODFET ）等新型器件。調(diào)制摻雜的AIGaN/GaN結(jié)構(gòu)具 有高的電子遷移率（2000cm2/v s）、高的飽和速度（1 xi07cm/s）、較低的介電常 數(shù)，是制作微波器件的優(yōu)先材料；GaN較寬的禁帶寬度（3.4eV）及藍(lán)寶石等材料 作襯底，散熱性能好，有利于器件在大功率條件下工作。對(duì)于GaN材料，長(zhǎng)期以來(lái)還有襯底單晶，異質(zhì)外延缺陷密度相當(dāng)高等問(wèn)題 還沒(méi)有解決，但是 GaN半導(dǎo)體器件的水平已可實(shí)用化。InGaN系合金的生成， InGaN/AlGaN 雙質(zhì)結(jié)LED ,

10、InGaN單量子阱LED, InGaN多量子阱LED等相 繼開(kāi)發(fā)成功。InGaN與AIGaP、AIGaAs系紅色LED組合形成亮亮度全色顯示。這樣三原色混成的白色光光源也打開(kāi)新的應(yīng)用領(lǐng)域 ,以高可靠、長(zhǎng)壽命LED為特征的時(shí)代就會(huì)到來(lái)。日光燈和電燈泡都將會(huì)被LED所替代。LED將成為主導(dǎo)產(chǎn)品，GaN晶體管也將隨材料生長(zhǎng)和器件工藝的發(fā)展而迅猛發(fā)展，成為新一代高 溫度頻大功率器件。3.1寬禁帶半導(dǎo)體的工藝氧化工藝SiC的氧化層與硅器件制作中的 SiO2具有十分相似的作用，例如氧化層作 為工藝過(guò)程的掩膜，用作金屬-氧化物-半導(dǎo)體（MOS ）結(jié)構(gòu)的絕緣層、作為器件 表面的電學(xué)鈍化層等。外延生長(zhǎng)前的氧化過(guò)

11、程還可以除去SiC襯底上的拋光損傷。由于SiC可以被氧化成SiO2，因此器件制作中可以與成熟的硅器件平面工 藝相兼容。實(shí)現(xiàn)熱氧化不需要特殊的不同于在硅上獲得SiO2時(shí)所利用的工藝設(shè)備，它們的區(qū)別僅僅是碳化硅的氧化速度明顯減少，采用干氧氧化和濕氧氧化進(jìn) 行熱氧化，還可以在N2O中獲得SiO2,可使用氮化物或氮氧化物絕緣體應(yīng)用于 高溫器件。熱氧化法主要包括干氧氧化和濕氧氧化， 干氧氧化：Si+O2 f SiO2 ，它的 優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)致密、干燥、均勻性和重復(fù)性好，掩蔽能力強(qiáng)，與光刻膠黏附性好， 也是一種理想的鈍化膜。高質(zhì)量 SiO2薄膜如MOS柵氧化層一般都采用此法制 備。濕氧氧化：氧化劑是通過(guò)高純水

12、（一般被加熱到95 0C左右）的氧氣，既有氧又有水。氧化速度介于干氧和水汽氧化之間，具體與氧氣流量、水汽含量等 有關(guān)也可用惰性氣體（氮?dú)饣驓鍤猓y帶水汽進(jìn)行氧化熱氧化的優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)量好，表面態(tài)密度小，可很好控制界面陷阱和固定電荷， 性質(zhì)不太受濕度和中等熱處理溫度的影響，因此是集成電路中最重要的制備SiO2方法。3.2光刻光刻是集成電路工藝中的關(guān)鍵性技術(shù)，最早的構(gòu)想來(lái)源于印刷技術(shù)中的照相 制版。它的概念是將掩模版上的圖形（電路結(jié)構(gòu)）臨時(shí)”（嵌套式）轉(zhuǎn)移到硅片上的過(guò)程。光刻技術(shù)在半導(dǎo)體器件制造中的應(yīng)用最早可追溯到1958年，實(shí)現(xiàn)了平面晶體管的制作。光刻工藝的成本在整個(gè)IC芯片加工成本中幾乎占三分之一，

13、 IC集成度的提高，主要?dú)w功用于光刻技術(shù)的進(jìn)步。集成電路中對(duì)光刻的基本要求：（1 ）高分辯率。通常把線寬作為光刻水平的標(biāo)志，也用加工圖形線寬的能力來(lái)代表IC的工藝水平。（2） 高靈敏度的光刻膠（指膠的感光速度）。為了提高IC產(chǎn)量，希望曝光 時(shí)間越短越好。（3）低缺陷。在光刻中引入的缺陷的影響比其它工藝更嚴(yán)重，比如重復(fù)導(dǎo) 致多數(shù)片子都變壞。（4）精密的套刻對(duì)準(zhǔn)。允許的套刻誤差為線寬的 10%。（5）對(duì)大尺寸硅片的加工。在大尺寸硅片上滿足上述光刻要求的難度更大。光刻工藝的主要步驟圖如下:(1) Starting wa(er wiih layw to be patterned(2) Coat wit

14、h phmoresisi(3) Bake the resist to set its dissoluiion propertiesHill III-141441(4) Expose resist by shining light ihrough a phowia*Developer(5) tmmerw exposed wafer in developerEtchant Etch the film圖3-1光刻工藝步驟圖光刻的主要步驟：（1）涂膠（甩膠）：在硅片表面形成厚度均勻、附著性強(qiáng)、沒(méi)有缺陷的光刻膠薄 膜。之前需要脫水烘焙，并且涂上 HMDS或TMSDEA用以增加光刻膠與硅片 表面的附著能力

15、（2）前烘：去溶劑，減少灰塵污染，保持曝光精確度，減少顯影溶解致厚度損失，減輕高速旋轉(zhuǎn)致薄膜應(yīng)力。由于前烘，光刻膠的厚度會(huì)減薄10%20%（3） 曝光：光刻膠通過(guò)掩模曝光，以正膠為例，感光劑 DQ受光變?yōu)橐蚁┩?再變?yōu)轸人幔ㄒ兹苡趬A液）（4）顯影：正膠的曝光區(qū)和負(fù)膠的非曝光區(qū)在顯影液中溶解，使曝光后光刻膠 層中形成的潛在圖形顯現(xiàn)出來(lái)。圖形檢查，不合格的返工，用丙酮去膠（5）堅(jiān)膜：高溫處理過(guò)程，除去光刻膠中的剩余溶液，增加附著力，提高抗蝕 能力。堅(jiān)膜溫度（光刻膠玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度）高于前烘和曝光后烘烤溫度，在這個(gè) 溫度下，光刻膠將軟化，表面在表面張力的作用下而圓滑化， 減少光刻膠層中的 缺陷，并修

16、正光刻膠圖形的邊緣輪廓(6) 刻蝕或注入(7) 去膠：將光刻膠從硅片的表面除去，包括干法去膠和濕法去膠。干法去膠 就是用等離子體(如氧等離子體)將光刻膠剝除。濕法去膠又分為有機(jī)溶劑(常 用丙酮)去膠和無(wú)機(jī)溶劑(如 H2SO4和H2O2)去膠，而金屬化后必須用有機(jī)溶 劑去膠。干法去膠和濕法去膠經(jīng)常搭配進(jìn)行。以在SiO2氧化膜上光刻為例，如下圖，首先在有 SiO2覆蓋的硅片表面涂 布一層對(duì)紫外光敏感材料，這種材料是一種液態(tài)物質(zhì)叫做光刻膠。將少量液態(tài)光 刻膠滴在硅片上，再經(jīng)過(guò)高速旋轉(zhuǎn)后，則在硅片表面形成一層均勻的光刻膠薄膜。 甩膠之后，在較低的溫度(80oC-100oC)下進(jìn)行一定時(shí)間烘焙，其目的是

17、，使光 刻膠中的溶劑揮發(fā)，從而改善光刻膠與表面的粘附性。 硬化后的光刻膠與照像所 使用的感光膠相似SLirniifinniinnnmrh 11Sit J.;muniiEiiiiii:i MX lilSiO;(a)tr饒丹*fe圖3-2光刻圖接下來(lái)用UV光通過(guò)掩模版的透光區(qū)使光刻膠曝光，如圖（b）所示。掩模 版是預(yù)先制備的玻璃或石英版，其上復(fù)制有需要轉(zhuǎn)移到SiO2薄膜上的圖形。掩模版的暗區(qū)可以阻擋UV光線通過(guò)。曝光區(qū)域中的光刻膠會(huì)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)的類型與光刻膠的種類有關(guān)。對(duì)于負(fù)性光刻膠，在經(jīng)過(guò)光照的區(qū)域會(huì)發(fā)生聚合 反應(yīng)，變得難以去除。浸入顯影劑之后，曝光區(qū)域發(fā)生聚合反應(yīng)的負(fù)膠保留下來(lái)， 而沒(méi)

18、有曝光的區(qū)域的負(fù)膠被分解掉， 溶于顯影液中。經(jīng)過(guò)顯影之后的負(fù)膠圖形如 圖（c）的右圖所示。正性光刻膠中含有大量的感光劑，可以顯著地抑制正膠在 堿性顯影液中的溶解速度。經(jīng)過(guò)曝光之后，感光劑發(fā)生分解，使得曝光區(qū)域的正 膠被優(yōu)先除去，其效果如圖（c）的左圖所示。從應(yīng)用的過(guò)程來(lái)看，負(fù)膠在早期 的IC工藝中廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)在正膠的應(yīng)用已經(jīng)成為主流，因?yàn)檎z可以提供更好 的圖形控制對(duì)準(zhǔn)方法:(1) 預(yù)對(duì)準(zhǔn)，通過(guò)硅片上的notch或者flat進(jìn)行激光自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)；(2) 通過(guò)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)志(Align Mark)，位于切割槽(Scribe Line)上。另外層 間對(duì)準(zhǔn)，即套刻精度(Overlay )，保證圖形與硅片上已經(jīng)

19、存在的圖形之間的對(duì)準(zhǔn)。曝光中最重要的兩個(gè)參數(shù)是：曝光能量(Energy )和焦距(Focus )。如果 能量和焦距調(diào)整不好，就不能得到要求的分辨率和大小的圖形。 表現(xiàn)為圖形的關(guān) 鍵尺寸超出要求的范圍。曝光方法：(1) 接觸式曝光(Con tact Prin ti ng )。掩膜板直接與光刻膠層接觸。曝光 出來(lái)的圖形與掩膜板上的圖形分辨率相當(dāng)，設(shè)備簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)：光刻膠污染掩膜板； 掩膜板的磨損，壽命很低(只能使用 525次);1970前使用，分辨率0.5卩m。(2) 接近式曝光(Proximity Printing )。掩膜板與光刻膠層的略微分開(kāi)，大約為1050 pm?？梢员苊馀c光刻膠直接接觸而引

20、起的掩膜板損傷。但是同時(shí)引入了衍射效應(yīng)，降低了分辨率。1970后適用，但是其最大分辨率僅為24 pm。(3) 投影式曝光(Projection Printing )。在掩膜板與光刻膠之間使用透鏡 聚集光實(shí)現(xiàn)曝光。一般掩膜板的尺寸會(huì)以需要轉(zhuǎn)移圖形的 4倍制作。優(yōu)點(diǎn)：提高 了分辨率；掩膜板的制作更加容易；掩膜板上的缺陷影響減小。投影式曝光分類：掃描投影曝光(Scanning Project Printing )。70年代末80年代初，1 pm 工藝；掩膜板1 :1 ，全尺寸 步進(jìn)重復(fù)投影曝光(Stepping-repeating Project Printing 或稱作 Stepper )。80

21、年代末90 年代,0.35呵(I line )0.25( DUV )。掩膜板縮小比例( 4 : 1 ),曝光區(qū)域(Exposure Field) 22X22mm (一次曝光所能覆蓋的區(qū)域)。增加了棱鏡系統(tǒng)的制作難度。掃描步進(jìn)投影曝光(Seanning-Stepping Project Printing)。90年代 末至今，用于w0.18 口工藝。采用6英寸的掩膜板按照4: 1的比例曝光，曝 光區(qū)域(Exposure Field) 26 X33mm。優(yōu)點(diǎn)：增大了每次曝光的視場(chǎng)；提供硅 片表面不平整的補(bǔ)償；提高整個(gè)硅片的尺寸均勻性。但是，同時(shí)因?yàn)樾枰聪蜻\(yùn) 動(dòng)，增加了機(jī) 械系統(tǒng)的精度要求。在曝光過(guò)

22、程中，需要對(duì)不同的參數(shù)和可能缺陷進(jìn)行跟蹤和控制，會(huì)用到檢測(cè)控制芯片/控片(Monitor Chip)。根據(jù)不同的檢測(cè)控制對(duì)象，可以分為以下幾種：(1) 顆?？仄?Particle MC)：用于芯片上微小顆粒的監(jiān)控，使用前其顆 粒數(shù)應(yīng)小于10顆；(2) 卡盤顆?？仄?Chuck Particle MC):測(cè)試光刻機(jī)上的卡盤平坦度的專用芯片，其平坦度要求非常高；(3) 焦距控片(Focus MC):作為光刻機(jī)監(jiān)控焦距監(jiān)控；(4) 關(guān)鍵尺寸控片(Critical Dimension MC):用于光刻區(qū)關(guān)鍵尺寸穩(wěn)定性的監(jiān)控；(5) 光刻膠厚度控片(PhotoResist Thickness MC)：光

23、刻膠厚度測(cè)量；(6) 光刻缺陷控片(PDM，Photo Defect Monitor):光刻膠缺陷監(jiān)控。舉 例：0.18 pm的CMOS掃描步進(jìn)光刻工藝。光源：KrF氟化氪DUV光源(248nm );數(shù)值孔徑NA : 0.60.7 ；焦深DOF : 0.7 pm分辨 率 Resolution : 0.180.25 pm (一 般采 用了偏軸 照明OAI_Off- Axis Illumination 和相移掩膜板技術(shù) PSM_Phase Shift Mask 增強(qiáng)）；套 刻精度 Overlay : 65nm ;產(chǎn)能 Throughput : 3060wafers/hour (200mm )；視

24、場(chǎng)尺寸 Field Size: 25 X32mm ；顯影方法：(1) 整盒硅片浸沒(méi)式顯影(Batch Development )缺點(diǎn)：顯影液消耗很大；顯影的均勻性差；(2) 連續(xù)噴霧顯影(Con tin uous Spray Developme nt )。自動(dòng)旋轉(zhuǎn)顯影(Auto-rotation Development )。一個(gè)或多個(gè)噴嘴噴灑顯影液 在硅片表面，同時(shí)硅片低速旋轉(zhuǎn)(100500rpm )。噴嘴噴霧模式和硅片旋轉(zhuǎn)速 度是實(shí)現(xiàn)硅片間溶解率和均勻性的可重復(fù)性的關(guān)鍵調(diào)節(jié)參數(shù)。(3) 水坑(旋覆浸沒(méi))式顯影(Puddle Development )。噴覆足夠(不能太多，最小化背面濕度)的顯

25、影液到硅片表面，并形成水坑 形狀(顯影液的流動(dòng)保持較低，以減少邊緣顯影速率的變化)。硅片固定或慢慢旋轉(zhuǎn)。一般采用多次旋覆顯影液：第一次涂覆、保持1030秒、去除；第二次涂覆、保持、去除。然后用去離子水沖洗(去除硅片兩面的所有化學(xué)品)并旋轉(zhuǎn)甩干。優(yōu)點(diǎn)：顯影液用量少；硅片顯影均勻；最小化了溫度梯度。顯影液：(1)正性光刻膠的顯影液。正膠的顯影液位堿性水溶液。KOH和NaOH因?yàn)闀?huì)帶來(lái)可動(dòng)離子污染(MIC , Movable Ion Contamination )，所以在IC制 造中一般不用。最普通的正膠顯影液是四甲基氫氧化銨( TMAH )(標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量濃 度為0.26，溫度15250C)。在I線光刻膠曝光中會(huì)生成羧酸，TMAH顯影液 中的堿與酸中和使曝光的光刻膠溶解于顯影液， 而未曝光的光刻膠沒(méi)有影響；在 化學(xué)放大光刻 膠(CAR，Chemical Amplified Resist)中包含的酚醛樹脂以 PHS 形式存在。CAR中的PAG產(chǎn)生的酸會(huì)去除PHS中的保護(hù)基團(tuán)（t-BOC）,從而 使PHS快速溶解于TMAH顯影液中。整個(gè)顯影過(guò)程中，TMAH沒(méi)有同PHS發(fā) 生反應(yīng)。（2）負(fù)性光刻膠的顯影液。顯影液為二甲苯。清洗液為乙酸丁脂或乙醇、三氯乙烯。顯影中的常見(jiàn)問(wèn)題：（1）顯影不完全（Incomplete Development ）。表面還殘留有光刻膠。顯影液不足