基于均匀设计方法的热板研究.pdf

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1、第5期机械设计与制造2012年5月MachineryDesign&Manufacture12l文章编号：1001—3997(2012)05—0121—03基于均匀设计方法的热板研究术王靖震，z刘伟军(中国科学院沈阳自动化研究所，沈阳110016)(中国科学院研究生院，北京100049)ResearchofhotplatebasedonunifOrmdesignWANGJing—zhen一．LIUWei-jun(ShenyangInstituteofAutomation，ChineseAcademyofScience，Shenyang110016，China)(GraduateUniv

2、ersityoftheChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)【摘要】光刻工艺中对热板表面的温度场均匀性有着极高的要求。在热板设计参数的选择问题上。通过使用均匀实验设计的方法，从均匀分散性的角度出发挑选代表点，并对这些代表点应用ANSYS仿真模拟软件进行分析，得到不同设计参数情况下的热板表面温度场均匀性数据。然后对代表点的仿真结果数据进行回归建模。经过验证，回归模型计算结果与仿真结果有较高的一致性。根据所得到的回归模型，热板设计人员可以方便的了解不同设计参数取值情况下的热板表面温度的均匀性，并更好的做出选择。关键词：热板；温度场；回归

3、模型；均匀设计【Abstract】Tomeetthehighrequirementforuniformtemperatureonhotplatesurfaceinphotoetch—ing,auniformdesignmethodwasusedtoselecttherepresentativepointsfortheproblemofchoosingdesignparameters，inconsiderationofthecharacteristicofunifodispersion．SimulationsoftwareANSYSWas印一pliedtoanalyzetheserep

4、resentativepointsandthedataofthetemperatureuniformitiesonhotplatesurfacewereobtainedunderdifferentdesignparameters，whichresulteddataareappliedtobuildaregressionmod—e1．hisprovedthatthereisahighconsistencybetweentheresultofregressionmodelandtheresultofSimu-lation．So，accordingtotheobtainedregressi

5、onmodel，designersofhotplatecaneasilyknowthetemperatureuniformitiesofhotplatesurfacewithdifferentdesignparametervaluestomakeabetterchoice．Keywords：Hotplate；Temperaturefield；Regressionmodel；Uniformdesign中图分类号：TH16文献标识码：A1引言是受多种因素影响的，因此对热板表面温度均匀性的研究应该综合诸多影响因素进行深入研究，以使所设计的热板表面达到要求在大规模集成电路制造业中，人们通过光

6、刻工艺把密集的电的温度均匀性技术指标。子线路刻到晶圆上。在这一工艺过程中通过热板来对晶圆进行烘焙以某热板设计为例，利用均匀设计的方法，综合考虑多个影处理。热板表面的温度均匀性是—个关键的技术指标。尤其是在前响因素，对这一问题进行研究。研究设计参数对热板表面温度均烘、后烘工序中热板表面的温度均匀性尤为重要。由于在工艺工程匀性的影响，通常意味着要进行许多的实际的物理试验，需要大中光刻胶在烘焙中所受的张力以及光刻胶中的化学物质对温度高量的耗费、周期长、成本高。即使是用计算机仿真模拟试验的方度敏感，热板表面的温度均匀性将会对刻画到晶圆上的电子线路宽法，因为各个设计参数之间的搭配和它们之间的相

7、互影响，全部度产生很大的影响。所以—个力El热时表面温度均匀一致的热板是需要的计算量也是相当的巨大。应用均匀设计的方法，对试验先保证大规模集成电路制造中光刻工艺质量的必要环节。同时随着集进行规划设计，大幅减少了需要试验的数量。应用ANSY仿真模成电路集成度的加大，线宽的日益缩小，热板表面温度均匀性的拟软件，仿真模拟不同设计参数条件下的热板表面温度场均匀性提高也是在晶圆上光刻更加密集电子线路的需要。情况。然后对试验结果数据采用SPSS统计软件进行回归分析。建