制造掩模版,比較靈活。但由于其曝光效率低,主要用于實(shí)驗(yàn)室小樣品納米制造。而電子束曝光要適應(yīng)大批量生產(chǎn),如何進(jìn)一步提高曝光速度是個(gè)難題。為了解決電子束光刻的效率問(wèn)題,通常將其與其他光刻技術(shù)配合使用。例如為解決曝光效率問(wèn)題,通常采用電子束光刻與光學(xué)光刻進(jìn)行匹配與混合光刻的辦法,即大部分曝光工藝仍然采用現(xiàn)有十分成熟的半導(dǎo)體光學(xué)光刻工藝制備,只有納米尺度的圖形或者工藝層由電子束光刻實(shí)現(xiàn)。在傳統(tǒng)光學(xué)光刻技術(shù)逼近工藝極限的情況下,電子束光刻技術(shù)將有可能出現(xiàn)在與目前193i為**的光學(xué)曝光技術(shù)及EUV技術(shù)相匹配的混合光刻中,在實(shí)現(xiàn)10nm級(jí)光刻中起重要的作用。另外層間對(duì)準(zhǔn),即套刻精度(Overlay),保證...
2019年荷蘭阿斯麥公司推出新一代極紫外光刻系統(tǒng),**了當(dāng)今**的第五代光刻系統(tǒng),可望將摩爾定律物理極限推向新的高度 [5]。中國(guó)工程院《Engineering》期刊于2021年組建跨學(xué)科評(píng)選委員會(huì),通過(guò)全球**提名、公眾問(wèn)卷等多階段評(píng)審,選定近五年內(nèi)完成且具有全球影響力的**工程成就。極紫外光刻系統(tǒng)憑借三大**指標(biāo)入選:原創(chuàng)性突破:開(kāi)發(fā)新型等離子體光源與反射式光學(xué)系統(tǒng)系統(tǒng)創(chuàng)新:整合超精密機(jī)械、真空環(huán)境控制與實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)效益:支撐全球90%以上**芯片制造需求 [1] [3-4] [7]。截至2024年12月,EUV技術(shù)已應(yīng)用于2nm芯片量產(chǎn),但仍需優(yōu)化光源和光刻膠性能。常熟購(gòu)買光刻系統(tǒng)批...
c、水坑(旋覆浸沒(méi))式顯影(Puddle Development)。噴覆足夠(不能太多,**小化背面濕度)的顯影液到硅片表面,并形成水坑形狀(顯影液的流動(dòng)保持較低,以減少邊緣顯影速率的變化)。硅片固定或慢慢旋轉(zhuǎn)。一般采用多次旋覆顯影液:***次涂覆、保持10~30秒、去除;第二次涂覆、保持、去除。然后用去離子水沖洗(去除硅片兩面的所有化學(xué)品)并旋轉(zhuǎn)甩干。優(yōu)點(diǎn):顯影液用量少;硅片顯影均勻;**小化了溫度梯度。顯影液:a、正性光刻膠的顯影液。正膠的顯影液位堿性水溶液。KOH和NaOH因?yàn)闀?huì)帶來(lái)可動(dòng)離子污染(MIC,Movable Ion Contamination),所以在IC制造中一般不用。典型...
兩種工藝常規(guī)光刻技術(shù)是采用波長(zhǎng)為2000~4500埃的紫外光作為圖像信息載體,以光致抗蝕劑為中間(圖像記錄)媒介實(shí)現(xiàn)圖形的變換、轉(zhuǎn)移和處理,**終把圖像信息傳遞到晶片(主要指硅片)或介質(zhì)層上的一種工藝。在廣義上,它包括光復(fù)印和刻蝕工藝兩個(gè)主要方面。①光復(fù)印工藝:經(jīng)曝光系統(tǒng)將預(yù)制在掩模版上的器件或電路圖形按所要求的位置,精確傳遞到預(yù)涂在晶片表面或介質(zhì)層上的光致抗蝕劑薄層上。②刻蝕工藝:利用化學(xué)或物理方法,將抗蝕劑薄層未掩蔽的晶片表面或介質(zhì)層除去,從而在晶片表面或介質(zhì)層上獲得與抗蝕劑薄層圖形完全一致的圖形。集成電路各功能層是立體重疊的,因而光刻工藝總是多次反復(fù)進(jìn)行。例如,大規(guī)模集成電路要經(jīng)過(guò)約10...
目 前EUV技 術(shù) 采 用 的 曝 光 波 長(zhǎng) 為13.5nm,由于其具有如此短的波長(zhǎng),所有光刻中不需要再使用光學(xué)鄰近效應(yīng)校正(OPC)技術(shù),因而它可以把光刻技術(shù)擴(kuò)展到32nm以下技術(shù)節(jié)點(diǎn)。2009年9月Intel*** 次 向 世 人 展 示 了22 nm工藝晶圓,稱繼續(xù)使用193nm浸沒(méi)式光刻技術(shù),并規(guī) 劃 與EUV及EBL曝 光 技 術(shù) 相 配 合,使193nm浸沒(méi)式光刻技術(shù)延伸到15和11nm工藝節(jié)點(diǎn)。 [1]電子束光刻技術(shù)是利用電子槍所產(chǎn)生的電子束,通過(guò)電子光柱的各極電磁透鏡聚焦、對(duì)中、各種象差的校正、電子束斑調(diào)整、電子束流調(diào)整、電子束曝光對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)、電子束偏轉(zhuǎn)校正、電子掃描場(chǎng)畸變...
實(shí)際上,由于液體介質(zhì)的折射率相比空氣介質(zhì)更接近曝光透鏡鏡片材料的折射率,等效地加大了透鏡口徑尺寸與數(shù)值孔徑(NA),同時(shí)可以 ***提高焦深(DOF)和曝光工藝的寬容度(EL),浸沒(méi)式光 刻 技 術(shù) 正 是 利 用 這 個(gè) 原 理 來(lái) 提 高 其 分 辨率。世界三 大光刻機(jī) 生產(chǎn)商ASML,Nikon和Cannon的*** 代 浸 沒(méi) 式 光 刻 機(jī) 樣 機(jī) 都 是 在 原 有193nm干式光刻機(jī)的基礎(chǔ)上改進(jìn)研制而成,**降低了研發(fā)成本和風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)榻](méi)式光刻系統(tǒng)的原理清晰而且配合現(xiàn)有的光刻技術(shù)變動(dòng)不大,193nm ArF準(zhǔn)分子激光光刻技術(shù)在65nm以下節(jié)點(diǎn)半導(dǎo)體量產(chǎn)中已經(jīng)廣泛應(yīng)用;ArF浸沒(méi)式...
掃描投影曝光(Scanning Project Printing)。70年代末~80年代初,〉1μm工藝;掩膜板1:1,全尺寸;步進(jìn)重復(fù)投影曝光(Stepping-repeating Project Printing或稱作Stepper)。80年代末~90年代,0.35μm(I line)~0.25μm(DUV)。掩膜板縮小比例(4:1),曝光區(qū)域(Exposure Field)22×22mm(一次曝光所能覆蓋的區(qū)域)。增加了棱鏡系統(tǒng)的制作難度。01:13步進(jìn)掃描光刻機(jī) 芯片工程師教程掃描步進(jìn)投影曝光(Scanning-Stepping Project Printing)。90年代末~至今,用...
b、接近式曝光(Proximity Printing)。掩膜板與光刻膠層的略微分開(kāi),大約為10~50μm。可以避免與光刻膠直接接觸而引起的掩膜板損傷。但是同時(shí)引入了衍射效應(yīng),降低了分辨率。1970后適用,但是其最大分辨率*為2~4μm。c、投影式曝光(Projection Printing)。在掩膜板與光刻膠之間使用透鏡聚集光實(shí)現(xiàn)曝光。一般掩膜板的尺寸會(huì)以需要轉(zhuǎn)移圖形的4倍制作。優(yōu)點(diǎn):提高了分辨率;掩膜板的制作更加容易;掩膜板上的缺陷影響減小。投影式曝光分類:EUV光刻系統(tǒng)的發(fā)展歷經(jīng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究至量產(chǎn)四個(gè)階段,其突破得益于多元主體協(xié)同創(chuàng)新和全產(chǎn)業(yè)鏈資源整合 [3]。淮安銷售光刻系統(tǒng)規(guī)格尺寸在曝...
得指出的是,EUV光刻技術(shù)的研發(fā)始于20世紀(jì)80年代。**早希望在半周期為70nm的節(jié)點(diǎn)(對(duì)應(yīng)邏輯器件130nm節(jié)點(diǎn))就能用上EUV光刻機(jī) [1]。可是,這一技術(shù)一直達(dá)不到晶圓廠量產(chǎn)光刻所需要的技術(shù)指標(biāo)和產(chǎn)能要求。一拖再拖,直到2016年,EUV光刻機(jī)仍然沒(méi)能投入量產(chǎn)。晶圓廠不得不使用193nm浸沒(méi)式光刻機(jī),依靠雙重光刻的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)32nm存儲(chǔ)器件、20nm和14nm邏輯器件的生產(chǎn)。不斷延誤,對(duì)EUV技術(shù)來(lái)說(shuō),有利也有弊。一方面,它可以獲得更多的時(shí)間來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題,提高性能參數(shù);另一方面,下一個(gè)技術(shù)節(jié)點(diǎn)會(huì)對(duì)EUV提出更高的要求。完成圖形的曝光后,用激光曝光硅片邊緣,然后在顯影或特殊溶劑中溶解;...
c、水坑(旋覆浸沒(méi))式顯影(Puddle Development)。噴覆足夠(不能太多,**小化背面濕度)的顯影液到硅片表面,并形成水坑形狀(顯影液的流動(dòng)保持較低,以減少邊緣顯影速率的變化)。硅片固定或慢慢旋轉(zhuǎn)。一般采用多次旋覆顯影液:***次涂覆、保持10~30秒、去除;第二次涂覆、保持、去除。然后用去離子水沖洗(去除硅片兩面的所有化學(xué)品)并旋轉(zhuǎn)甩干。優(yōu)點(diǎn):顯影液用量少;硅片顯影均勻;**小化了溫度梯度。顯影液:a、正性光刻膠的顯影液。正膠的顯影液位堿性水溶液。KOH和NaOH因?yàn)闀?huì)帶來(lái)可動(dòng)離子污染(MIC,Movable Ion Contamination),所以在IC制造中一般不用。光刻...
英特爾高級(jí)研究員兼技術(shù)和制造部先進(jìn)光刻技術(shù)總監(jiān)YanBorodovsky在去年說(shuō)過(guò)“針對(duì)未來(lái)的IC設(shè)計(jì),我認(rèn)為正確的方向是具有互補(bǔ)性的光刻技術(shù)。193納米光刻是當(dāng)前能力**強(qiáng)且**成熟的技術(shù),能夠滿足精確度和成本要求,但缺點(diǎn)是分辨率低。利用一種新技術(shù)作為193納米光刻的補(bǔ)充,可能是在成本、性能以及精確度方面的比較好解決方案。補(bǔ)充技術(shù)可以是EUV或電子束光刻。” [3]現(xiàn)階段很多公司也在推動(dòng)納米壓印、無(wú)掩膜光刻或一種被稱為自組裝的新興技術(shù)。但是EUV光刻仍然被認(rèn)為是下一代CPU的比較好工藝。曝光出來(lái)的圖形與掩膜板上的圖形分辨率相當(dāng),設(shè)備簡(jiǎn)單。常州本地光刻系統(tǒng)選擇準(zhǔn)分子光刻技術(shù)作為當(dāng)前主流的光刻技...
b、堅(jiān)膜,以提高光刻膠在離子注入或刻蝕中保護(hù)下表面的能力;c、進(jìn)一步增強(qiáng)光刻膠與硅片表面之間的黏附性;d、進(jìn)一步減少駐波效應(yīng)(Standing Wave Effect)。常見(jiàn)問(wèn)題:a、烘烤不足(Underbake)。減弱光刻膠的強(qiáng)度(抗刻蝕能力和離子注入中的阻擋能力);降低***填充能力(Gapfill Capability for the needle hole);降低與基底的黏附能力。b、烘烤過(guò)度(Overbake)。引起光刻膠的流動(dòng),使圖形精度降低,分辨率變差。另外還可以用深紫外線(DUV,Deep Ultra-Violet)堅(jiān)膜。使正性光刻膠樹(shù)脂發(fā)生交聯(lián)形成一層薄的表面硬殼,增加光刻膠...
準(zhǔn)分子光刻技術(shù)作為當(dāng)前主流的光刻技術(shù),主要包括:特征尺寸為0.1μm的248 nm KrF準(zhǔn)分子激光技術(shù);特征尺寸為90 nm的193 nm ArF準(zhǔn)分子激光技術(shù);特征尺寸為65 nm的193 nm ArF浸沒(méi)式技術(shù)(Immersion,193i)。其中193 nm浸沒(méi)式光刻技術(shù)是所有光刻技術(shù)中**為長(zhǎng)壽且**富有競(jìng)爭(zhēng)力的,也是目前如何進(jìn)一步發(fā)揮其潛力的研究熱點(diǎn)。傳統(tǒng)光刻技術(shù)光刻膠與曝光鏡頭之間的介質(zhì)是空氣,而浸沒(méi) 式技術(shù)則是將空氣 換成液體介質(zhì)。實(shí)際上,由于液體介質(zhì)的折射率相比空氣介質(zhì)更接近曝光透鏡鏡片材料的折射率,等效地加大了透鏡口徑尺寸與數(shù)值孔徑(NA),同時(shí)可以 ***提高焦深(DOF...
EUV光刻技術(shù)的發(fā)展能否趕得上集成電路制造技術(shù)的要求?這仍然是一個(gè)問(wèn)題。當(dāng)然,EUV光刻技術(shù)的進(jìn)步也是巨大的。截止2016年,用于研發(fā)和小批量試產(chǎn)的EUV光刻機(jī),已經(jīng)被安裝在晶圓廠,并投入使用 [1]。EUV光刻所能提供的高分辨率已經(jīng)被實(shí)驗(yàn)所證實(shí)。光刻機(jī)供應(yīng)商已經(jīng)分別實(shí)現(xiàn)了20nm和14nm節(jié)點(diǎn)的SRAM的曝光,并與193i曝光的結(jié)果做了對(duì)比。顯然,即使是使用研發(fā)機(jī)臺(tái),EUV曝光的分辨率也遠(yuǎn)好于193i。14nm節(jié)點(diǎn)圖形的曝光聚焦深度能到達(dá)250nm以上。 [1]表現(xiàn)為圖形的關(guān)鍵尺寸超出要求的范圍。南通銷售光刻系統(tǒng)五星服務(wù)英特爾高級(jí)研究員兼技術(shù)和制造部先進(jìn)光刻技術(shù)總監(jiān)YanBorodovsky...
1.氣相成底模2.旋轉(zhuǎn)烘膠3.軟烘4.對(duì)準(zhǔn)和曝光5.曝光后烘焙(PEB)6.顯影7.堅(jiān)膜烘焙8.顯影檢查光刻是平面型晶體管和集成電路生產(chǎn)中的一個(gè)主要工藝。是對(duì)半導(dǎo)體晶片表面的掩蔽物(如二氧化硅)進(jìn)行開(kāi)孔,以便進(jìn)行雜質(zhì)的定域擴(kuò)散的一種加工技術(shù)。準(zhǔn)分子光刻技術(shù)作為當(dāng)前主流的光刻技術(shù),主要包括:特征尺寸為0.1μm的248 nm KrF準(zhǔn)分子激光技術(shù);特征尺寸為90 nm的193 nm ArF準(zhǔn)分子激光技術(shù);特征尺寸為65 nm的193 nm ArF浸沒(méi)式技術(shù)(Immersion,193i)。其中193 nm浸沒(méi)式光刻技術(shù)是所有光刻技術(shù)中**為長(zhǎng)壽且**富有競(jìng)爭(zhēng)力的,也是如何進(jìn)一步發(fā)揮其潛力的研究熱...
在曝光過(guò)程中,需要對(duì)不同的參數(shù)和可能缺陷進(jìn)行跟蹤和控制,會(huì)用到檢測(cè)控制芯片/控片(Monitor Chip)。根據(jù)不同的檢測(cè)控制對(duì)象,可以分為以下幾種:a、顆粒控片(Particle MC):用于芯片上微小顆粒的監(jiān)控,使用前其顆粒數(shù)應(yīng)小于10顆;b、卡盤顆粒控片(Chuck Particle MC):測(cè)試光刻機(jī)上的卡盤平坦度的**芯片,其平坦度要求非常高;c、焦距控片(Focus MC):作為光刻機(jī)監(jiān)控焦距監(jiān)控;d、關(guān)鍵尺寸控片(Critical Dimension MC):用于光刻區(qū)關(guān)鍵尺寸穩(wěn)定性的監(jiān)控;全球光刻系統(tǒng)主要由ASML、Nikon等企業(yè)主導(dǎo),國(guó)內(nèi)廠商如上海微電子在中端設(shè)備領(lǐng)域取得...
后烘方法:熱板,110~130C,1分鐘。目的:a、減少駐波效應(yīng);b、激發(fā)化學(xué)增強(qiáng)光刻膠的PAG產(chǎn)生的酸與光刻膠上的保護(hù)基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)并移除基團(tuán)使之能溶解于顯影液。顯影方法:a、整盒硅片浸沒(méi)式顯影(Batch Development)。缺點(diǎn):顯影液消耗很大;顯影的均勻性差;b、連續(xù)噴霧顯影(Continuous Spray Development)/自動(dòng)旋轉(zhuǎn)顯影(Auto-rotation Development)。一個(gè)或多個(gè)噴嘴噴灑顯影液在硅片表面,同時(shí)硅片低速旋轉(zhuǎn)(100~500rpm)。噴嘴噴霧模式和硅片旋轉(zhuǎn)速度是實(shí)現(xiàn)硅片間溶解率和均勻性的可重復(fù)性的關(guān)鍵調(diào)節(jié)參數(shù)。連續(xù)噴霧顯影(Contin...
光刻系統(tǒng)是一種用于半導(dǎo)體器件制造的精密科學(xué)儀器,是制備高性能光電子和微電子器件不可或缺的**工藝設(shè)備 [1] [6-7]。其技術(shù)發(fā)展歷經(jīng)紫外(UV)、深紫外(DUV)到極紫外(EUV)階段,推動(dòng)集成電路制程不斷進(jìn)步 [3] [6]。當(dāng)前**的EUV光刻系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)2nm制程芯片量產(chǎn)(截至2024年12月) [6],廣泛應(yīng)用于微納器件加工、芯片制造等領(lǐng)域 [2] [5]。全球**光刻系統(tǒng)主要由ASML、Nikon等企業(yè)主導(dǎo),國(guó)內(nèi)廠商如上海微電子在中端設(shè)備領(lǐng)域取得突破 [7]。光刻系統(tǒng)按光源類型分為紫外(UV)、深紫外(DUV)、極紫外(EUV)、電子束及無(wú)掩模激光直寫(xiě)等類別 [2] [5-7]。工...
實(shí)際上,由于液體介質(zhì)的折射率相比空氣介質(zhì)更接近曝光透鏡鏡片材料的折射率,等效地加大了透鏡口徑尺寸與數(shù)值孔徑(NA),同時(shí)可以 ***提高焦深(DOF)和曝光工藝的寬容度(EL),浸沒(méi)式光 刻 技 術(shù) 正 是 利 用 這 個(gè) 原 理 來(lái) 提 高 其 分 辨率。世界三 大光刻機(jī) 生產(chǎn)商ASML,Nikon和Cannon的*** 代 浸 沒(méi) 式 光 刻 機(jī) 樣 機(jī) 都 是 在 原 有193nm干式光刻機(jī)的基礎(chǔ)上改進(jìn)研制而成,**降低了研發(fā)成本和風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)榻](méi)式光刻系統(tǒng)的原理清晰而且配合現(xiàn)有的光刻技術(shù)變動(dòng)不大,193nm ArF準(zhǔn)分子激光光刻技術(shù)在65nm以下節(jié)點(diǎn)半導(dǎo)體量產(chǎn)中已經(jīng)廣泛應(yīng)用;ArF浸沒(méi)式...
電子束光刻基本上分兩大類,一類是大生產(chǎn)光掩模版制造的電子束曝光系統(tǒng),另一類是直接在基片上直寫(xiě)納米級(jí)圖形的電子束光刻系統(tǒng)。電子束光刻技術(shù)起源于掃描電鏡,**早由德意志聯(lián)邦共和國(guó)杜平根大學(xué)的G.Mollenstedt等人在20世紀(jì)60年代提出。電子束曝光的波長(zhǎng)取決于電子能量,電子能量越高,曝光的波長(zhǎng)越短,大 體在10-6nm量級(jí)上,因而電子束光刻不受衍射極限的影響,所以電子束光刻可獲得接近于原子尺寸的分辨率。但是,由于電子束入射到抗蝕劑及基片上時(shí),電子會(huì)與固體材料的原子發(fā)生“碰撞”產(chǎn)生電子散射現(xiàn)象,包括前散射和背散射電子,這些散射電子同樣也參與“曝光”,前散射電子波及范圍可在幾十納米,從基片上返回...
c、水坑(旋覆浸沒(méi))式顯影(Puddle Development)。噴覆足夠(不能太多,**小化背面濕度)的顯影液到硅片表面,并形成水坑形狀(顯影液的流動(dòng)保持較低,以減少邊緣顯影速率的變化)。硅片固定或慢慢旋轉(zhuǎn)。一般采用多次旋覆顯影液:***次涂覆、保持10~30秒、去除;第二次涂覆、保持、去除。然后用去離子水沖洗(去除硅片兩面的所有化學(xué)品)并旋轉(zhuǎn)甩干。優(yōu)點(diǎn):顯影液用量少;硅片顯影均勻;**小化了溫度梯度。顯影液:a、正性光刻膠的顯影液。正膠的顯影液位堿性水溶液。KOH和NaOH因?yàn)闀?huì)帶來(lái)可動(dòng)離子污染(MIC,Movable Ion Contamination),所以在IC制造中一般不用。方法...
浸沒(méi)式光刻技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)主要有:如何解決曝光中產(chǎn)生的氣泡和污染等缺陷的問(wèn)題;研發(fā)和水具有良好的兼容性且折射率大于1.8的光刻膠的問(wèn)題;研發(fā)折射率較大的光學(xué)鏡頭材料和浸沒(méi)液體材料;以 及 有 效 數(shù) 值 孔 徑NA值 的 拓 展 等 問(wèn)題。針 對(duì) 這 些 難 題 挑 戰(zhàn),國(guó) 內(nèi) 外 學(xué) 者 以 及ASML,Nikon和IBM等公 司已 經(jīng) 做 了 相 關(guān) 研 究并提出相應(yīng)的對(duì)策。浸沒(méi)式光刻機(jī)將朝著更高數(shù)值孔徑發(fā)展,以滿足更小光刻線寬的要求。 [1]提高光刻技術(shù)分辨率的傳統(tǒng)方法是增大鏡頭的NA或縮 短 波 長(zhǎng),通 常 首 先 采 用 的 方 法 是 縮 短 波長(zhǎng)。方法:真空熱板,85~120C,...
e、光刻膠厚度控片(PhotoResist Thickness MC):光刻膠厚度測(cè)量;f、光刻缺陷控片(PDM,Photo Defect Monitor):光刻膠缺陷監(jiān)控。舉例:0.18μm的CMOS掃描步進(jìn)光刻工藝。光源:KrF氟化氪DUV光源(248nm);數(shù)值孔徑NA:0.6~0.7;焦深DOF:0.7μm;分辨率Resolution:0.18~0.25μm(一般采用了偏軸照明OAI_Off-Axis Illumination和相移掩膜板技術(shù)PSM_Phase Shift Mask增強(qiáng));套刻精度Overlay:65nm;產(chǎn)能Throughput:30~60wafers/hour(20...
浸沒(méi)式光刻技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)主要有:如何解決曝光中產(chǎn)生的氣泡和污染等缺陷的問(wèn)題;研發(fā)和水具有良好的兼容性且折射率大于1.8的光刻膠的問(wèn)題;研發(fā)折射率較大的光學(xué)鏡頭材料和浸沒(méi)液體材料;以 及 有 效 數(shù) 值 孔 徑NA值 的 拓 展 等 問(wèn)題。針 對(duì) 這 些 難 題 挑 戰(zhàn),國(guó) 內(nèi) 外 學(xué) 者 以 及ASML,Nikon和IBM等公 司已 經(jīng) 做 了 相 關(guān) 研 究并提出相應(yīng)的對(duì)策。浸沒(méi)式光刻機(jī)將朝著更高數(shù)值孔徑發(fā)展,以滿足更小光刻線寬的要求。 [1]提高光刻技術(shù)分辨率的傳統(tǒng)方法是增大鏡頭的NA或縮 短 波 長(zhǎng),通 常 首 先 采 用 的 方 法 是 縮 短 波長(zhǎng)。國(guó)內(nèi)上海微電子裝備股份有限公司研...
對(duì)準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)方法:a、預(yù)對(duì)準(zhǔn),通過(guò)硅片上的notch或者flat進(jìn)行激光自動(dòng)對(duì)準(zhǔn);b、通過(guò)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)志(Align Mark),位于切割槽(Scribe Line)上。另外層間對(duì)準(zhǔn),即套刻精度(Overlay),保證圖形與硅片上已經(jīng)存在的圖形之間的對(duì)準(zhǔn)。曝光曝光中**重要的兩個(gè)參數(shù)是:曝光能量(Energy)和焦距(Focus)。如果能量和焦距調(diào)整不好,就不能得到要求的分辨率和大小的圖形。表現(xiàn)為圖形的關(guān)鍵尺寸超出要求的范圍。曝光方法:a、接觸式曝光(Contact Printing)。掩膜板直接與光刻膠層接觸。曝光出來(lái)的圖形與掩膜板上的圖形分辨率相當(dāng),設(shè)備簡(jiǎn)單。缺點(diǎn):光刻膠污染掩膜板;掩膜板的磨損,壽...
**普通的正膠顯影液是四甲基氫氧化銨(TMAH)(標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量濃度為0.26,溫度15~25C)。在I線光刻膠曝光中會(huì)生成羧酸,TMAH顯影液中的堿與酸中和使曝光的光刻膠溶解于顯影液,而未曝光的光刻膠沒(méi)有影響;在化學(xué)放大光刻膠(CAR,Chemical Amplified Resist)中包含的酚醛樹(shù)脂以PHS形式存在。CAR中的PAG產(chǎn)生的酸會(huì)去除PHS中的保護(hù)基團(tuán)(t-BOC),從而使PHS快速溶解于TMAH顯影液中。整個(gè)顯影過(guò)程中,TMAH沒(méi)有同PHS發(fā)生反應(yīng)。b、負(fù)性光刻膠的顯影液。二甲苯。清洗液為乙酸丁脂或乙醇、三氯乙烯。優(yōu)點(diǎn):涂底均勻、避免顆粒污染;b、旋轉(zhuǎn)涂底。缺點(diǎn):顆粒污染、涂底不...
半導(dǎo)體器件和集成電路對(duì)光刻曝光技術(shù)提出了越來(lái)越高的要求,在單位面積上要求完善傳遞圖像的信息量已接近常規(guī)光學(xué)的極限。光刻曝光的常用波長(zhǎng)是3650~4358 埃,預(yù)計(jì)實(shí)用分辨率約為1微米。幾何光學(xué)的原理,允許將波長(zhǎng)向下延伸至約2000埃的遠(yuǎn)紫外波長(zhǎng),此時(shí)可達(dá)到的實(shí)用分辨率約為0.5~0.7微米。微米級(jí)圖形的光復(fù)印技術(shù)除要求先進(jìn)的曝光系統(tǒng)外,對(duì)抗蝕劑的特性、成膜技術(shù)、顯影技術(shù)、超凈環(huán)境控制技術(shù)、刻蝕技術(shù)、硅片平整度、變形控制技術(shù)等也有極高的要求。因此,工藝過(guò)程的自動(dòng)化和數(shù)學(xué)模型化是兩個(gè)重要的研究方向。國(guó)內(nèi)上海微電子裝備股份有限公司研制的紫外光刻機(jī)占據(jù)中端市場(chǎng) [7]。虎丘區(qū)比較好的光刻系統(tǒng)量大從優(yōu)顯...
目 前EUV技 術(shù) 采 用 的 曝 光 波 長(zhǎng) 為13.5nm,由于其具有如此短的波長(zhǎng),所有光刻中不需要再使用光學(xué)鄰近效應(yīng)校正(OPC)技術(shù),因而它可以把光刻技術(shù)擴(kuò)展到32nm以下技術(shù)節(jié)點(diǎn)。2009年9月Intel*** 次 向 世 人 展 示 了22 nm工藝晶圓,稱繼續(xù)使用193nm浸沒(méi)式光刻技術(shù),并規(guī) 劃 與EUV及EBL曝 光 技 術(shù) 相 配 合,使193nm浸沒(méi)式光刻技術(shù)延伸到15和11nm工藝節(jié)點(diǎn)。 [1]電子束光刻技術(shù)是利用電子槍所產(chǎn)生的電子束,通過(guò)電子光柱的各極電磁透鏡聚焦、對(duì)中、各種象差的校正、電子束斑調(diào)整、電子束流調(diào)整、電子束曝光對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記檢測(cè)、電子束偏轉(zhuǎn)校正、電子掃描場(chǎng)畸變...
極紫外光刻系統(tǒng)是采用13.5納米波長(zhǎng)極紫外光源的半導(dǎo)體制造**設(shè)備,可將芯片制程推進(jìn)至7納米、5納米及更先進(jìn)節(jié)點(diǎn)。該系統(tǒng)由荷蘭阿斯麥公司于2019年推出第五代產(chǎn)品,突破光學(xué)衍射極限,將摩爾定律物理極限推向新高度。2021年12月14日,中國(guó)工程院***發(fā)布的"2021全球**工程成就"將其列為近五年全球工程科技重大成果,評(píng)選標(biāo)準(zhǔn)包括**技術(shù)突破、系統(tǒng)集成創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)效益三項(xiàng)維度 [1-7]。采用13.5納米波長(zhǎng)的極紫外光源,突破傳統(tǒng)深紫外光刻193納米波長(zhǎng)限制,通過(guò)多層鍍膜反射式光學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更高精度曝光。該技術(shù)使芯片制程工藝節(jié)點(diǎn)從10納米推進(jìn)至7納米、5納米及3納米水平,相較前代技術(shù)晶體管密...
對(duì)準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)方法:a、預(yù)對(duì)準(zhǔn),通過(guò)硅片上的notch或者flat進(jìn)行激光自動(dòng)對(duì)準(zhǔn);b、通過(guò)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)志(Align Mark),位于切割槽(Scribe Line)上。另外層間對(duì)準(zhǔn),即套刻精度(Overlay),保證圖形與硅片上已經(jīng)存在的圖形之間的對(duì)準(zhǔn)。曝光曝光中**重要的兩個(gè)參數(shù)是:曝光能量(Energy)和焦距(Focus)。如果能量和焦距調(diào)整不好,就不能得到要求的分辨率和大小的圖形。表現(xiàn)為圖形的關(guān)鍵尺寸超出要求的范圍。曝光方法:a、接觸式曝光(Contact Printing)。掩膜板直接與光刻膠層接觸。曝光出來(lái)的圖形與掩膜板上的圖形分辨率相當(dāng),設(shè)備簡(jiǎn)單。缺點(diǎn):光刻膠污染掩膜板;掩膜板的磨損,壽...