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光刻膠包含感光樹脂、增感劑和溶劑三種元素，是一種混合液體，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會因光線的照射而發(fā)生改變，其主要作用是把掩模板上的圖案復(fù)刻至元器件上。光刻膠按顯影的不同可以分為正性膠和負性膠，前者是被光照射的部分會被溶解，而后者則是沒有被光照射的部分會被溶解。

去除光刻膠常用干法刻蝕和濕法腐蝕兩種方法。干法等離子清洗原理是由于光刻膠的主要成分是樹脂、感光材料和有機溶劑，它們的分子結(jié)構(gòu)都是由長鏈的碳、氫、氧組成，利用等離子體（氟、氧)中的高反應(yīng)活性原子與光刻膠中的碳氫高分子化合物發(fā)生聚合物反應(yīng)，從而生成易揮發(fā)性的反應(yīng)物，最終達到去除光刻膠層的目的。

等離子體（Plasma）是正離子和電子的密度大致相等的電離氣體，由離子、電子、自由激進分子、光子以及中性粒子組成；是由部分被電離后產(chǎn)生的正負離子組成的離子化氣體狀物質(zhì)，尺寸大于德拜長度且宏觀呈電中性，其運動主要受電磁力支配，并表現(xiàn)出顯著的集體行為；是宇宙中物質(zhì)的主流存在形態(tài)，閃電、星云等均是自然界中典型的等離子態(tài)；是固、液、氣三態(tài)之外物質(zhì)存在的第四態(tài)。

人工生成等離子體的方法有加熱或氣體放電，氣體放電更容易實現(xiàn)和實施精確控制。因此工程應(yīng)用中，等離子體激勵方式大多采用氣體放電模式。

等離子體大致可分為2類。第一類是由高溫使分子和原子的動能增高，由分子、原子相互碰撞而引起電離。此時整個體系的溫度可達數(shù)千至數(shù)萬攝氏度，稱為高溫等離子體；第二類是在低氣壓中，給氣體施加電場激勵時生成，壓力在數(shù)百帕以下的低壓等離子體常處于非熱平衡狀態(tài)，這種狀態(tài)下電子的能量在與離子和中性粒子的碰撞中幾乎是不損失的，宏觀溫度處于常溫狀態(tài)，稱為低溫等離子體。

在集成電路生產(chǎn)工藝中約有三分之一的制造過程都要包含光刻膠去除工序———即芯片制造中作為保護層的光刻膠經(jīng)過刻蝕或者離子注入后不再需要，因此要將其從硅片表面去除，同時不能損傷和污染光刻膠下面的物質(zhì)。如果這個過程不能被很好地控制或者產(chǎn)生損傷，會直接影響產(chǎn)品的成品率以及器件和電路最終的制造成本。

早期主要采用濕法去膠工藝——即有機或無機溶液通過浸泡的方式去除光刻膠。濕法去除光刻膠存在速率難以控制、去除不徹底、留有殘膠、需要反復(fù)去除等缺點，尤其是濕法去除所帶來的廢酸處理和大量地使用去離子水，給環(huán)境保護和節(jié)約能源造成了極大的困難。干法工藝利用光刻膠本身是有機化合物的特點———主要由碳、氫和氧等元素構(gòu)成，結(jié)合低溫等離子清洗技術(shù)，形成干法等離子光刻膠灰化工藝。

plasma等離子清洗光刻膠原理

等離子體清洗主要針對光刻膠等有機物,清洗機理為光刻膠中的主要成份C、H會與氧等離子體產(chǎn)生的O自由基結(jié)合生成氣體被抽走,此過程可以表示如下：

CxHy+nO*→CO↑+CO2↑+H2O↑+...

等離子清洗光刻膠操作方便、去膠效率高、表面干凈、無劃傷、硅片溫度低等優(yōu)點,有利于確保產(chǎn)品的質(zhì)量。它不用酸、堿及有機溶劑等,成本低,又不會造成公害等,因此受到人們重視,在生產(chǎn)中已逐步采用。