如何提高显影前IP胶的亲水性？

IP胶是一种广泛使用在0.25μm光掩模设计规则及以下的工艺中的一种光刻胶，其中的IP3600就是一种常用于0.25DR的Hline光掩模的光刻胶。甚至在130nm工艺的相移掩模技术的二次掩模加工中，也会依然用到IP胶。

IP胶是一种基于酚醛树脂的光刻胶 ，它与poly型胶的主要不同在于其胶体表面有明显的抗分解现象，即亲水性较差。

对于IP胶而言，其较差的亲水性在显影时会使显影液难以均匀地作用于胶表面，从而形成缺陷或造成显影不完全。所以，在IP胶显影中，其中一个工艺难点就是如何提高显影前IP胶的亲水性。

作为一种常用于半导体制造和封装领域的一种预清洗方法，等离子体预处理(轰击)能物理去除硅片或芯片表面的一些污染(如自然氧化层、灰粒、有机污染物等) 。

利用等离子体表面预处理的方法作用于IP胶表面，以提高胶表面的粗糙度，从而提高去离子水润湿胶表面时的均匀度，最终避免由于IP胶亲水性问题带来的显影缺陷。

在等离子体表面处理时，由于等离子体的轰击会造成IP胶厚度的损失。为了便于后续显影时间和显影均匀性的控制，必须考虑到这种由于等离子体轰击所造成的IP胶厚度损失。

掩模版在等离子体表面处理后，由于等离子体轰击的损失，其IP胶厚度从处理前的564.4nm ，降至处理后的561.2nm,厚度损失量约3.2nm,远在IP胶显影前厚度可控制偏差之(565+10)nm。

这说明尽管表面轰击效应会造成IP胶厚度的一定损失，但由于进行处理的等离子体能量较低， 且时间较短 ，所造成的厚度损失较小。从整体来看，这种等离子体表面处理对IP胶的厚度不会产生明显的影响。

IP胶经等离子体处理后，其对DIW的接触角均有极为显著的降低即静态接触角从未处理的77°降至45°,前进接触角从未处理的88°降至51°,同样还使后退接触角从未处理的33°降到10°以下。

这说明，由于等离子体对IP胶表面的轰击，增加了其表面的微粗糙度，进而增加了IP胶对水的吸附和浸润能力，改善了IP 胶表面的亲水性。

在显影前的水冲洗步骤中，可在经等离子体处理的掩模版上明显地看到其表面水珠变小，且密集均匀地分布在胶表面的现象，这也说明其亲水性和显影均匀性均得到了显著的改善。

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