Техпроцесс фотолитографии состоит из нескольких операций.
1 – подготовка поверхности п.п.п. (обезжиривание и удаление загрязнений).
2 – нанесение на поверхность пластины слоя фоторезиста.
3 – Сушка фоторезиста.
4 – Экспонирование.
4 –Проявление и задубливание фоторезиста.
5 –Контроль геометрических параметров изображения.
6 –Проявление защитной пленки.
7 –Промывка пластин после травления и удаления пленки фоторезиста с поверхности защитного слоя.
Фоторезисты – светочувствительные вещества, обладающие высокой разрешающей способностью и кислотоустойчивостью. Основное назначение - образовывать на поверхности подложки тонкую защитную пленку нужной конфигурации под действием света.
При производстве фоторезиста применяют ЛВЖ и ГЖ: диоксан, димитилформамид, этилацетат и др.
Получение фоторезистов, относится к пожаро и взрывоопасным процессам. Все основные и вспомогательные операции приготовления фоторезиста необходимо проводить в помещениях, удовлетворяющим требованиям «Противопожарных норм проектирования зданий и сооружений». Электрооборудование, светильники и инструмент должны быть изготовлены во взрывозащищенном исполнении. Запрещается пользоваться открытыми нагревательными приборами и применять открытый огонь. Сварочные и ремонтные работы должны проводиться по специальному допуску.
Работники должны иметь СИЗ: халат, резиновые перчатки, маску с прозрачным экраном, противогаз.
Оборудование должно иметь местные отсосы и ловушки для отсасывания и последующего улавливания выбрасываемых токсичных и пожароопасных веществ. Изготавливать фоторезисты следует в герметичных скафандрах и контролируемой средой.
Источником токсичности и пожара является диметиловый эфир диэтиленгликоля.
Защита: местная вытяжная вентиляция на каждом рабочем месте, а также общеообменная приточно- вытяжная вентиляция с кратностью обмена воздуха не менее 8 раз в 1 час.
Работу с фоторезистом проводят в таре и посуде, не дающих искру, на которых должно быть четкое наименование содержимого и надпись «Огнеопасно».
Фоторезист попавший на кожу, следует удалить ватным тампоном и тщательно промыть пораженное место теплой водой с мылом.
Работу необходимо проводить при красном свете – неактивном освещении.
Для нанесения фоторезиста на полупроводниковую пластину используют методы центрифугирования и пульверизации. При выполнении этой операуии опасными участками являются вращающие части центрифуги и пары фоторезиста. Руки оператора могут оказаться в зоне центрифуги при ее вращении. Движущие части центрифеги следует защищать прозрачными колпаками. Колпаки связывают с блокирующими устройствами, не позволяющими включать станок при открытом доступе рук рабочего в опасную зону центрифуги. Механизм центрифуги с защитным колпаком помещают в скафандр, в котором предесмотрена индивидуальная вытяжная вентиляция.
При проведении сушки необходимо наличие герметичной камеры, в которой монтируют сушильный агрегат, и устройства для вытяжной вентиляции.
При выполнении операции экспонирования могут возникнуть опасности, связанные с электропитанием осветительных ламп и световым ультрафиолетовым излучением.
Установку экспонирования следует заземлять, а все электрические токоведущие шины изолировать от корпуса.
Для защиты оператора от ультрафиолетового излучения необходимо использовать скафандра из цветного оргстекла, а световой луч экспонировать металлическими заслонками.
Процесс проявления необходимо проводить в закрытом герметичном сосуде или ванне, расположенных в специальном скафандре с вытяжной вентиляцией, для предотвращения случаев отравления парами растворителей. Рабочие должны работать в резиновых перчатках и защитных фартуках.
При задубливании фоторезиста происходит испарение растворителей и проявителя, вредных паров которые попадают в рабочее помещение. Для исключения возможных отравлений тепловые агрегаты для сушки фоторезиста следует устанавливать в герметичных скафандрах с вытяжной вентиляцией и включать их только при исправной вентиляции.
При отмывке пластин от задубленного фоторезиста опасность представляет серная кислота и щелочи. Они являются агрессивными ядовитымивеществами и, попадая на кожу вызывают ожоги.
Необходимо отмывать пластины от задубленного фоторезиста в закрытых резервыарах, помещаемых в скафандрах с вытяжной вентиляцией. Смеси, ЛВЖ, химреактивы приготавливают вне участка фотолитографии. Систематически необходимо контролировать содержание токсичных и взрывоопасных паров, газов и пыли в воздухе.
Сртого запрещается выбрасывать отработанную смесь в атмосферу рабочего участка. Ее следует удалять только в наружную атмосферу через специальную вытяжную вентиляцию.
На передовых предприятиях для обеспечения безопасных условий на участке фотолитографии все операции проводят в единой установке, состоящей из 12-ти однотипных и соединенных между собой скафандров. В скафакдрах размещают 7 различных агрегатов: для обезжиривания, нанесение фоторезиста, сушки, экспонирования, проявления, удаления фоторезиста и контроля. Все составные части установки имеют систему защиты от проникновения пыли, паров химических реагентов и других веществ, которая не позволяет попадать воздуху из рабочих помещений внутрь и из установки в атмосферу рабочих помещений.
Курносов «БТ в ППП» § 13, 14.
