Nanofabrication Procédés

Nettoyage des substrats :

Nettoyage par plasma

Plasma Oxygène

Le nettoyage par plasma oxygène permet d’éliminer les résidus organiques sans utiliser de solvants. Les caractéristiques du Plasma Prep III sont les suivantes :

  • puissance : 100 W
  • gaz : oxygène (pureté 5.0)
  • fréquence : 13.56 MHz
  • pression de travail : 200 mTorr
  • enceinte en pyrex de 100 mm

UV/ozone

Le nettoyeur UV/ozone permet de nettoyer les surfaces faiblement contaminé par des résidus organiques. En général, son utilisation est précédé par un nettoyage chimique des surfaces. Cet équipement permet également d’augmenter l’énergie de surface pour une meilleure adhésion des résines par exemple

Nettoyage humide

Solvants

Le nettoyage classique des substrats par des solvants permet d’éliminer des résidus organiques de la surface lorsque ces derniers n’adhèrent pas trop. On utilise dans l’ordre

  1. Acétone (5-10 minutes)
  2. Ethanol ou isopropanol (5-10 minutes)
  3. Séchage à l’azote

Piranha

Lorsque les résidus organiques sont récalcitrants au solvants, il peut être utile d’utiliser un « piranha » qui consiste en un mélange d’acide sulfurique  (H2SO4) et de peroxyde d’hydrogène (H2O2). Ce mélange est très efficace pour éliminer les traces de résines sur les masques de lithographie

Consommables disponibles :

I. Produits chimiques

Acides et bases

ProduitCompositionRatio en volume
Hydrofluoric Acid concentrated 40%HF 40%
Sulfuric AcidH2SO4 96%
Buffered Hydrofluoric Acid, BOE 7:1 VLSINH4F 40% + HF 50%7:1
Buffered Hydrofluoric Acid, BOE 25:1 VLSINH4F 40% + HF 50%25:1
Phosphoric Acid 85% VLSIH3PO4 85%
Cyclohexanone 99.8% VLSIC6H10O
Chlorhydric Acid 37%HCl 37%
Nitric Acid (65%)HNO3 65%
Acetic Acid (99.8%)C2H4O2
Potassium Hydroxyde pelletsKOH 40%
Chromium etch 651826 Aldrich(NH4)2 Ce(NO3)6; HClO 4
Copper etch Type CE-100
Au etchKI (40g.), I2 (1g.), H2 O (80 ml)
Hydrogen peroxide 30%H2O2 30%
Ammonium Fluorid 98%NH445gr/100 ml H2O
Ammoniaque 28%NH4OH 28%

Résines et développeurs

ProduitRemarques
AZ 1505photosensitive positive, 0.4 – 1.0 µm
AZ 5214photosensitive réversible, 0.7 – 1.5 µm
AR-P 669.04 et AR-P 679.02e-beam positive
SX AR-PC 5000/90conductive protective coating for e-beam resists
MCC SU8-2050negative tone epoxy
MCC SU8-2100negative tone epoxy
LOR 3Anon photosensitive
Developer MIF 726developer for AZ52xx, S18xx
Developer AZdeveloper for AZxxxx
PGMEAdeveloper for SU8 (1-Methoxy-2-Propanol Acetat)
Developer AR 600-56developer for AR-P xxx series
HMDS Microposit primerPrimer
PDMS Sylgard 184 Silicone elastomerBase + curing agent/td>

Solvants

ProduitComposition
EthanolC2H5O
IsopropanolC3H8O
AcetonC3H6O
Remover 1165PGMEA, NMP 93%
AZ100 Removerremover for AZxxxx
Remover PGremover of PMGI, PMMA, SU-8
Technistrip NI555remover for Novolak-based negative resists
Remover AR 600-71remover for AR-P xxx series
Stopper AR 600-60stop development process for AR-P xxx series
Extran MA02 neutralGlass cleaning agent

II. Wafers

Silicon Wafers

NameDiameter [mm]Thickness [µm]OrientationConductivity type, DopantResistivity range [ohm.cm]
Si prime wafers 3″75.3350 ± 25100P, Boron1-3

SiO2 Wafers

NameDiameter [mm]Si wafer
Thickness [µm]
oxide
Thickness [nm]
OrientationConductivity type, Dopant
SiO2 wafers 3″75.3350 ± 25500100P, Boron

III. Masques

NomSpécifications
Chrome Blank 5″résolution standard : 4 µm
Masque souple 2 – 4″résolution minimale : 10µm