无HMDS预处理系统：

▲产品介绍：

HMDS预处理系统的必要性，在半导体生产工艺中，光刻是集成电路图形转移重要的一个工艺环节，涂胶质量直接影响到光刻的质量，涂胶工艺显得更为重要。光刻涂胶工艺中绝大多数光刻胶是疏水的，而硅片表面的羟基和残留的水分子是亲水的，这造成光刻胶和硅片的黏合性较差，尤其是正胶，显影时显影液会侵入光刻胶和硅片的连接处，容易造成漂条、浮胶等，导致光刻图形转移的失败，同时湿法腐蚀容易发生侧向腐蚀。增黏剂HMDS(六甲基二硅氮烷)可以很好地改善这种状况。将HMDS涂到硅片表面后，经烘箱加温可反应生成以硅氧烷为主体的化合物。它成功地将硅片表面由亲水变为疏水，其疏水基可很好地与光刻胶结合，起着偶联剂的作用。
HMDS预处理真空系统通过对箱体内预处理过程的真空、烘烤、充氮、洁净、HMDS加液等程式过程，参数控制可以在硅片、基片表面均匀涂布一层HMDS，降低了HMDS处理后的硅片接触角，降低了光刻胶的用量，提高光刻胶与硅片的黏附性。 

▲功能特点：

1.控制界面：采用日本三菱 PLC+7寸触摸屏控制系统，程式化运行，温度系统，真空系统，充氮系统，HMDS注液系统。
2.控制模块：控制模块是本系统的核心模块，它的作用是控制各个模块的动作和时序，完成整个工艺过程。
3.内胆材质：整个系统采用上等医用级316L不锈钢材料制作，无发尘材料，适用百级光刻间净化环境。
4.密封装置：密封条为高温硅胶制作，可耐温不变形，门与箱体连接密封，加强密封效果。
5.加热装置：加热器采用SUS304#被覆无尘化SHEATHED HEATER寿命长且无污染，依据使用温度调整控制,节约能源。
6.加热方式：采用无触点SCR固态继电器控制每段温区发热管输出功率大小，接近恒定温度时，加热电流变小，使其恒定温度。
7.底部结构：万向移动福马一体承重脚轮，固定好位置可落下支撑脚，方便移动及固定
8.可视窗：采用钢化、防弹双层玻璃观察窗,便于观察工作室内物品实验情况。
9.温度传感器 采用进口PT100铂金电阻，精度±0.5%，反应灵敏，耐高温。
10.真空系统：双旋片真空泵、真空组件、压力测量等组成，主要作用是置换气体和抽走剩余HMDS蒸汽。
11.充氮系统：作用是在置换过程中，用氮气来逐渐稀释空气或药液蒸汽，从而*终替换空气或药液蒸汽的气氛，氮气流量，充入时间可控制。
12.HDMS注液系统，HMDS气体密闭式自动吸取添加设计，配置不锈钢药液管道，使真空箱密封性好。
13.保护系统：相序保护，漏电保护，过载保护，控制线路，超温保护，压力过载保护，急停开关，工作状态指示灯。

▲三、HMDS（六甲基二硅氮烷）工艺：：

*HMDS与氧化物表面发生反应，形成如图所示，但同时留下自由键与光致抗蚀剂反应并改善粘附性。

*具有脱水烘烤的HMDS的蒸汽引发（是过程）：当晶片表面变得更加疏水时，HMDS将捆绑水合晶片表面的分子水并增加液体接触角。还需要初始高温烘烤和脱水过程以使基材均匀且稳定地蒸汽引发，在HMDS应用之前需要这种完全的脱水过程以产生稳定的表面。

▲HMDS主要表现比较研究

在极小亚微米范围内，关键特征尺寸的减小越来越少，在制造过程中需要优异的光刻工艺。光致抗蚀剂的粘附性总是非常重要，因为它直接影响蚀刻图像的临界尺寸的控制。因此，HMDS过程也已在各种涂布机轨道中实施，并取得了不同程度的成功。

▲工艺流程：

HMDS烘箱作用过程及机理 首先设定烘箱工作温度。典型的预处理程序为∶打开真空泵抽真空，待腔内真空度达到5000Pa后，开始充入氮气，充到90000Pa后，再次进行抽真空、充入氮气如此往复吹扫净化腔室，到达设定的吹扫次数后，再次开始抽真空到2000Pa ，充入通过氮气鼓出的HMDS气体，在到达设定时间后，停止充入HMDS 药液，进入保持阶段，使硅片充分与HMDS 反应。当达到设定的保持时间后，再次开始抽真空。充入氮气如此往复吹扫HMDS残余，到达设定的吹扫次数后，完成作业过程。

▲水滴角和工艺参数：

HMDS可以增加光刻胶之间的黏附性，但过大的接触角会导致光刻胶用量增大，适当的降低接触角，可以有效的减少光刻胶用量，节约成本，下图为典型处理工艺与水滴角间的关系：

▲型号规格参数