引言

在半導體制造和微納加工領域，光刻膠剝離是光刻工藝的重要環節。水平式光刻膠剝離工藝憑借其獨特優勢在工業生產中占據一席之地，而準確測量光刻圖形對保障工藝質量、提升產品性能至關重要，白光干涉儀為此提供了可靠的技術手段。

水平式光刻膠剝離工藝

工藝特點與原理

水平式光刻膠剝離工藝將基片水平放置，通過特定的剝離設備使剝離液均勻覆蓋基片表面，與光刻膠發生化學反應或物理作用，實現光刻膠的去除。該工藝相比傳統垂直式工藝，剝離液在基片表面分布更均勻，能夠有效避免因液體重力導致的剝離液分布不均問題，減少光刻膠殘留和基片表面損傷風險。其原理主要基于剝離液對光刻膠的溶解、溶脹或化學反應，破壞光刻膠與基片之間的結合力，促使光刻膠從基片表面脫落。

工藝流程

首先，將完成光刻工藝的基片平穩放置于水平式剝離設備的載片臺上，確保基片表面水平。隨后，通過泵體將剝離液輸送至基片表面，采用噴淋或旋轉涂覆等方式，使剝離液快速且均勻地覆蓋基片。在剝離液與光刻膠充分接觸反應的過程中，依據光刻膠類型和剝離液特性，控制反應時間和溫度。反應結束后，利用去離子水對基片進行沖洗，去除殘留的剝離液和光刻膠碎屑，最后通過氮氣吹干或熱風干燥等方式使基片干燥，完成光刻膠剝離流程。

工藝優勢與挑戰

水平式光刻膠剝離工藝的優勢顯著，它能有效提高光刻膠剝離的均勻性和一致性，適用于大尺寸基片的剝離處理，在大規模生產中可提升產品良率。同時，水平放置的基片便于觀察和檢測剝離過程。然而，該工藝也面臨一些挑戰，如對設備的密封性和液體輸送系統要求較高，以防止剝離液泄漏和揮發；并且需要精確控制剝離液的流量和覆蓋時間，否則可能影響剝離效果，導致光刻膠殘留或過度剝離。

白光干涉儀在光刻圖形測量中的應用

測量原理

白光干涉儀基于光的干涉原理，將白光光源發出的光經分光鏡分為測量光和參考光。測量光照射到待測光刻圖形表面反射回來，與參考光相遇產生干涉條紋。由于光刻圖形不同位置的高度差異，致使反射光的光程差不同，進而形成不同的干涉條紋圖案。通過分析干涉條紋的形狀、間距和強度等信息，結合光程差與表面高度的對應關系，可精確計算出光刻圖形的高度、深度、線寬等參數。

測量優勢

白光干涉儀具備高精度、非接觸式測量的特點，其測量精度可達納米級別，能夠精準捕捉光刻圖形細微的尺寸變化。非接觸測量避免了對脆弱光刻圖形的物理損傷，保證了樣品的完整性。此外，該儀器測量速度快，可實現實時在線檢測，并能通過專業軟件對測量數據進行可視化處理，直觀呈現光刻圖形的形貌特征，便于工藝優化和質量控制。

實際應用

在水平式光刻膠剝離工藝中，白光干涉儀在多個環節發揮重要作用。剝離前，可測量光刻膠的厚度、光刻圖形的初始形貌，評估光刻工藝的質量；剝離過程中，實時監測光刻膠的去除情況，判斷剝離進程是否正常；剝離完成后，精確測量殘留光刻膠的厚度、基片表面的粗糙度以及光刻圖形的最終尺寸，為后續工藝提供準確的數據支持，確保產品符合設計要求 。

一款可以“實時”動態/靜態 微納級3D輪廓測量的白光干涉儀

1)一改傳統白光干涉操作復雜的問題，實現一鍵智能聚焦掃描，亞納米精度下實現卓越的重復性表現。

2)系統集成CST連續掃描技術，Z向測量范圍高達100mm，不受物鏡放大倍率的影響的高精度垂直分辨率，為復雜形貌測量提供全面解決方案。

3）可搭載多普勒激光測振系統，實現實現“動態”3D輪廓測量。

實際案例

（以上為新啟航實測樣品數據結果）

1，優于1nm分辨率，輕松測量硅片表面粗糙度測量，Ra=0.7nm

（以上為新啟航實測樣品數據結果）

2，毫米級視野，實現5nm-有機油膜厚度掃描

（以上為新啟航實測樣品數據結果）

3，卓越的“高深寬比”測量能力，實現深蝕刻槽深槽寬測量。

審核編輯 黃宇