Veraschung von Fotolack

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Veraschung von Fotolack

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Beschreibung

Veraschung von Fotolack (Photoresist Ashing)

Was ist die Veraschung von Fotolack?

Die Veraschung von Fotolack (Photoresist Ashing) ist ein trockenes Reinigungsverfahren, bei dem organisches Material (Fotolack, Resist) von einer Oberfläche entfernt wird. Dieses Verfahren wird häufig in der Halbleiterfertigung, Mikrosystemtechnik (MEMS) und Sensorfertigung eingesetzt.

Ziel der Veraschung

Entfernung von Fotolackrückständen nach Lithographie- oder Ätzprozessen
Reinigung von Wafern oder Substraten vor weiteren Bearbeitungsschritten
Rückstandsfreies Entfernen von organischen Schichten ohne Beschädigung des Substrats

Methoden der Fotolack-Veraschung

1. Plasma-Veraschung (O₂-Plasma, RF oder MW-Plasma)

Hierbei wird Sauerstoffplasma (O₂) genutzt, um organischen Fotolack durch Radikalreaktionen in CO₂, CO und H₂O zu zerlegen.
📌 Anwendungsbereiche:

Halbleiterfertigung (CMOS, MEMS)
Maskenreinigung
Oberflächenvorbereitung für Dünnschichtprozesse

🔹 Prozessparameter:

Druck: 0,1 – 10 mbar
Temperatur: 100 – 300 °C
Frequenz: RF (13,56 MHz) oder Mikrowelle (2,45 GHz)
Gase: O₂, O₂/N₂, O₂/CF₄ für selektive Prozesse

✅ Vorteile:
✔ Schonende Entfernung ohne mechanische Belastung
✔ Kein chemischer Abfall
✔ Kompatibel mit empfindlichen Materialien

2. Thermische Veraschung (Bsp.: Hochtemperatur-Öfen)

Hierbei wird der Fotolack durch Oxidation bei hohen Temperaturen (600–900 °C) in O₂ oder Luft verbrannt.
📌 Anwendungsbereiche:

Herstellung von SiC-Bauteilen
Hochtemperatur-tolerante Prozesse

✅ Vorteile:
✔ Einfache Prozessführung
✔ Hohe Durchsatzrate ⚠ Nachteile:
❌ Nur für hitzebeständige Materialien geeignet
❌ Nicht für empfindliche Strukturen

3. Chemische "Nass-Veraschung" (Piranha-Ätzung, Ozonbehandlung)

Piranha-Ätzung: Mischung aus H₂SO₄ + H₂O₂ löst organische Rückstände extrem schnell auf
Ozonbehandlung: UV-Ozon entfernt Fotolack durch Oxidation mit O₃

✅ Vorteile:
✔ Rückstandsfreie Entfernung
✔ Gut für Glas, SiO₂, Metalle ⚠ Nachteile:
❌ Aggressive Chemikalien erforderlich
❌ Sicherheitsrisiken durch starke Oxidationsmittel

Fazit

Die Plasma-Veraschung (O₂-Plasma) ist der bevorzugte Ansatz in der Halbleiter- und Mikroelektronikindustrie, da sie schonend, umweltfreundlich und rückstandsfrei ist. Für Hochtemperatur-Prozesse ist die thermische Veraschung geeignet, während für spezielle Anwendungen chemische Methoden eingesetzt werden.

Produktparameter

RIE-Prozeß

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