Yek Overview
Di pêvajoya hilberîna dorhêla yekbûyî de, fotolîtografî pêvajoya bingehîn e ku asta yekbûna çerxên yekbûyî diyar dike. Fonksiyona vê pêvajoyê ev e ku bi dilsozî veguhezîne û agahdariya grafîkî ya dorpêçê ji maskê (ku jê re maske jî tê gotin) ber bi jêrzemîna materyalê ya nîvconductor veguhezîne û veguhezîne.
Prensîba bingehîn a pêvajoya fotolîtografî ev e ku meriv reaksiyona fotokîmyayî ya wênekêşkêşê ku li ser rûyê substratê hatî pêçandî bikar bîne da ku şêwaza dorpêçê ya li ser maskê tomar bike, bi vî rengî mebesta veguheztina nexşeya yekbûyî ji sêwiranê berbi substratê ve tê.
Pêvajoya bingehîn a fotolîtografî:
Pêşîn, fotoresist li ser rûyê substratê bi karanîna makîneyek pêvekirinê tê sepandin;
Dûv re, makîneyek fotolîtografî tê bikar anîn da ku substratê ku bi wênekêşê hatî pêçandî eşkere bike, û mekanîzmaya reaksiyona fotokîmyayî tê bikar anîn da ku agahdariya nimûneya maskê ya ku ji hêla makîneya fotolîtografî ve hatî veguheztin tomar bike, veguheztina dilsoziyê, veguheztin û dubarekirina şêwaza maskê li ser substratê;
Di dawiyê de, pêşdebirek tê bikar anîn da ku substratê vekêşandî pêşve bibe da ku fotoresîstê ku piştî vegirtinê reaksiyonên fotokîmyayî derbas dike rake (an bigire).
Pêvajoya duyemîn fotolîtografî
Ji bo ku nexşeya sêwirandî ya li ser maskê veguhezîne wafera siliconê, divê pêşî veguheztin bi pêvajoyek xuyangkirinê ve were bidestxistin, û dûv re pêdivî ye ku modela silicon bi pêvajoyek eçkirinê were bidestxistin.
Ji ber ku ronîkirina devera pêvajoya fotolîtografî çavkaniyek ronahiya zer bikar tîne ku materyalên hestiyar jê re nehesas in, jê re qada ronahiya zer jî tê gotin.
Fotolîtografî yekem car di pîşesaziya çapkirinê de hate bikar anîn û teknolojiya sereke bû ji bo çêkirina destpêka PCB. Ji salên 1950-an vir ve, fotolîtografî hêdî hêdî bûye teknolojiya sereke ya ji bo veguheztina nimûneyê di hilberîna IC de.
Nîşaneyên sereke yên pêvajoya lîtografiyê çareserî, hesasiyet, rastbûna servekirî, rêjeya kêmasiyê, hwd.
Di pêvajoya fotolîtografiyê de madeya herî krîtîk wênekêş e, ku materyalek hestiyar e. Ji ber ku hesasiyeta wênegir bi dirêjahiya pêla çavkaniya ronahiyê ve girêdayî ye, ji bo pêvajoyên fotolîtografî yên wekî xeta g/i, 248 nm KrF, û 193 nm ArF, materyalên fotoresîst ên cihêreng hewce ne.
Pêvajoya bingehîn a pêvajoyek fotolîtografî ya tîpîk pênc gavan pêk tîne:
-Amadekirina fîlima bingehîn;
-Pêjdana wênegir û nermalav bicîh bikin;
-Alîzekirin, raxistîbûn û pijandina pişgiriyê;
-Pêşxistina fîlima dijwar;
-Destpêkirina pêşkeftinê.
(1)Amadekirina fîlima bingehîn: bi giranî paqijkirin û dehydration. Ji ber ku her gemarî dê girêdana di navbera wênekêş û waferê de qels bike, paqijkirina bêkêmasî dikare girêdana di navbera wafer û wênekêşê de çêtir bike.
(2)Çêkirina Photoresist: Ev yek bi zivirandina wafera sîlîkonê pêk tê. Fotoresîstên cihêreng pêdivî bi parametreyên cûda yên pêvajoya xêzkirinê heye, di nav de leza zivirandinê, stûrbûna wênegiriyê, û germahiyê.
Pijandina nerm: Pîjandin dikare girêdana di navbera wênegir û şilava silicon de, û her weha yekrengiya stûrahiya wênegiriyê, ya ku ji bo kontrolkirina rast a pîvanên geometrîkî yên pêvajoya xêzkirinê ya paşîn sûdmend e, baştir bike.
(3)Alignment û eşkerekirin: Di pêvajoya fotolîtografiyê de rêzkirin û vegirtin gavên herî girîng in. Ew amaje dikin ku nexşeya maskê bi şêwaza heyî ya li ser waferê (an qalibê pêşiyê) re hevaheng dikin, û dûv re wê bi ronahiya taybetî tîrêj dikin. Enerjiya ronahiyê hêmanên hestiyar ên di wênekêşê de çalak dike, bi vî rengî şêwaza maskê vediguhezîne wênegir.
Amûrên ku ji bo lihevkirin û vegirtinê têne bikar anîn makîneyek fotolîtografî ye, ku di tevahiya pêvajoya çêkirina çerxa yekbûyî de perçeya herî biha ya amûra pêvajoyê ye. Asta teknîkî ya makîneya fotolîtografî asta pêşkeftina tevahiya xeta hilberînê temsîl dike.
Pijandina post-xuyankirinê: tê wateya pêvajoyek kurt a pijandinê ya piştî vegirtinê, ku bandorek cûda ji wênekêşên kûr ên ultraviyole û fotoreserên i-line yên kevneşopî heye.
Ji bo wênekêşiya kûr a ultraviyole, pijandina piştî pêşbirkê hêmanên parastinê yên di wênegiriyê de radike, dihêle ku wênegir di pêşdebiran de belav bibe, ji ber vê yekê pijandina piştî pêşbirkê pêdivî ye;
Ji bo wênekêşkêşên adetî yên i-line, pijandina piştî pêşangehê dikare pêgirtina wênekêşê baştir bike û pêlên rawestayî kêm bike (pêlên rawestayî dê bandorek neyînî li ser morfolojiya keviya wênekêşê bike).
(4)Pêşxistina filmê dijwar: Pêşdebir bikar bînin da ku beşa çareserker a fotoresistê (fotoresîstê erênî) piştî vegirtinê hilweşînin, û bi rengek rastîn nimûneya maskê bi şêwaza wênegiriyê nîşan bidin.
Parametreyên sereke yên pêvajoya pêşkeftinê germahî û dema pêşkeftinê, dosage û konsantasyona pêşdebiran, paqijkirin, hwd. Bi guheztina pîvanên têkildar ên di pêşkeftinê de, cûdahiya rêjeya hilweşandinê di navbera beşên vekirî û nexuyakirî yên fotoresistê de dikare were zêde kirin, bi vî rengî. bidestxistina bandora pêşveçûna xwestî.
Zehfkirin jî wekî pijandina hişkbûnê tê zanîn, ku ev pêvajoyek e ku di nav wênekêşa pêşkeftî de rûnê mayî, pêşdebir, av û hêmanên din ên mayî yên nehewce bi germkirin û evaporkirina wan tê derxistin, da ku zeliqandina wênekêşê bi jêrzemîna silicon re baştir bike û berxwedana etching ya photoresist.
Germahiya pêvajoya hişkbûnê li gorî fotoresîstên cihêreng û rêbazên hişkbûnê diguhere. Pêşgotin ev e ku modela fotoresîst guh nade û divê fotoresîst têra xwe hişk were çêkirin.
(5)Kontrola pêşveçûnê: Ev ji bo kontrolkirina kêmasiyên di şêwaza wênegiriyê de piştî pêşkeftinê ye. Bi gelemperî, teknolojiya naskirina wêneyê tê bikar anîn da ku piştî pêşkeftinê bixweber nexşeya çîpê bişopîne û wê bi şêwaza standard a bê xeletî ya berî-hilanîn re berhev bike. Ger cûdahî were dîtin, ew wekî xelet tê hesibandin.
Ger jimara kêmasiyan ji nirxek diyar derbas bibe, tê îdia kirin ku vafera silicon di ceribandina pêşkeftinê de têk çûye û dibe ku wekî guncan were hilweşandin an ji nû ve were xebitandin.
Di pêvajoya hilberîna dorhêla yekbûyî de, pir pêvajo bêveger in, û fotolîtografî yek ji kêm pêvajoyên ku dikare ji nû ve were xebitandin e.
Sê wênemasks û materyalên wênekêş
3.1 Maskeya wêneyê
Fotomask, ku wekî maskek fotolîtografî jî tê zanîn, masterek e ku di pêvajoya fotolîtografî ya çêkirina wafera entegre de tê bikar anîn.
Pêvajoya çêkirina wênemaskê ew e ku daneya nexşeya orîjînal a ku ji bo hilberîna waferê ya ku ji hêla endezyarên sêwirana sêwirana yekgirtî ve hatî çêkirin veguhezîne formatek daneyê ku ji hêla jeneratorên nimûneya lazerê an alavên vegirtina tîrêjê elektronîkî ve bi navgîniya hilanîna daneya maskê ve were nas kirin, da ku ew ji hêla hilberandina daneya maskê ve were eşkere kirin. Amûrên jorîn li ser materyalê substrata wênemaskê ku bi materyalê hestiyar ve hatî pêçan; Dûv re ew di nav rêzek pêvajoyên wekî pêşkeftin û xêzkirinê de tê pêvajo kirin da ku nimûneya li ser materyalê substratê rast bike; di dawiyê de, ew tê teftîşkirin, tamîrkirin, paqijkirin, û fîlimê tête çêkirin da ku hilberek maskek çêbike û ji bo bikar bîne ji hilberînerê yekbûyî re tê radest kirin.
3.2 Photoresist
Photoresist, ku wekî fotoresist jî tê zanîn, materyalek hestiyar e. Hêmanên hestiyar ên di wê de dê di bin tîrêjên ronahiyê de guherînên kîmyewî derbas bikin, bi vî rengî di rêjeya hilweşandinê de bibin sedema guhertinan. Fonksiyona wê ya sereke ev e ku nimûneya li ser maskê veguhezîne substratek wekî wafer.
Prensîba xebatê ya fotoresîst: Pêşîn, fotoresîst li ser substratê tê pêçandin û pêşî tê pijandin da ku çareserker jê bibe;
Ya duyemîn jî, mask li ber ronahiyê tê xuyang kirin, dibe sedema ku pêkhateyên hestiyar ên di beşa vekirî de reaksiyonên kîmyewî derbas bikin;
Dûv re, pîvazek paşverû tê kirin;
Di dawiyê de, wênekêş bi pêşkeftinê ve qismî tê hilweşandin (ji bo wênegiriya erênî, qada vekirî tê hilweşandin; ji bo fotoresista neyînî, devera nexuyakirî tê hilweşandin), bi vî rengî veguheztina şêwaza yekbûyî ya ji maskê berbi substratê tê fêm kirin.
Pêkhateyên fotoresîstê bi giranî rezînek çêker fîlimê, hêmanek hestiyar a wênekêş, lêzêdekirina şop û solvan vedihewîne.
Di nav wan de, rezbera çêkirina fîlimê ji bo peydakirina taybetmendiyên mekanîkî û berxwedana eqlê tê bikar anîn; pêkhateya wênegir di bin ronahiyê de di bin guheztinên kîmyewî de derbas dibe, dibe sedema guhertinên di rêjeya hilweşandinê de;
Pêvekên şopandinê reng, zêdekerên vîskozîteyê, hwd., yên ku ji bo baştirkirina performansa wênegiriyê têne bikar anîn hene; ji bo helandina pêkhateyan û tevhevkirina wan bi yekcarî solvan têne bikar anîn.
Fotoresîstên ku niha bi berfirehî têne bikar anîn dikarin li gorî mekanîzmaya reaksiyonê ya fotokîmyayî li fotoresîstên kevneşopî û fotoresîstên bi kîmyewî yên zêdekirî werin dabeş kirin, û her weha dikarin li gorî ultraviolet, ultraviolet kûr, ultraviolet zehf, tîrêjê elektronîkî, tîrêjê ion û fotoresîstên tîrêjê yên X-ê jî bêne dabeş kirin. dirêjahiya pêlê hestiyariyê.
Çar alavên fotolîtografî
Teknolojiya fotolîtografî di pêvajoya pêşkeftina lîtografiya têkilî / nêzîkbûnê, lîtografiya pêşandana optîkî, lîtografiya gav-û-dubarekirî, lîtografiya şopandinê, lîtografiya binavbûnê, û lîtografiya EUV re derbas bûye.
4.1 Têkilî / Makîneya Lîtografî ya Nêzîkbûnê
Teknolojiya lîtografiya pêwendiyê di salên 1960-an de xuya bû û di salên 1970-an de bi berfirehî hate bikar anîn. Ew rêbaza lîtografî ya sereke bû di serdema çerxên yekbûyî yên piçûk de û bi gelemperî ji bo hilberîna çerxên yekbûyî yên bi pîvanên taybetmendiyê ji 5μm mezintir hate bikar anîn.
Di makîneyek lîtografî ya têkilî / nêzîk de, wafer bi gelemperî li ser pozîsyonek horizontî ya bi destan tê kontrol kirin û maseya xebatê ya zivirî tê danîn. Operator mîkroskopek zeviyê ya veqetandî bikar tîne da ku di heman demê de pozîsyona mask û waferê bişopîne, û bi destan pozîsyona maseya xebatê kontrol dike da ku mask û wafer li hev bike. Piştî ku wafer û mask li hev hatin, dê her du bi hev re bêne pêl kirin da ku mask rasterast bi wênekêşa li ser rûyê waferê re têkilî daynin.
Piştî rakirina armanca mîkroskopê, wafer û maskeya pêçandî ji bo vegirtinê têne guheztin tabloya pêşandanê. Ronahiya ku ji lampa merkurê derdixe bi lensek bi maskeyê ve li hev tê û paralel e. Ji ber ku mask rasterast bi qata wênegiriyê ya li ser waferê re têkiliyek rasterast e, nexşeya maskê piştî xuyangkirinê bi rêjeya 1:1 ve tê veguheztin qatê fotoresîst.
Amûrên lîtografî yên pêwendiyê amûra lîtografî ya optîkî ya herî hêsan û aborî ye, û dikare bigihîje grafikên mezinahiya taybetmendiya jêr-mîkron, ji ber vê yekê ew hîn jî di hilberîna hilberên piçûk û lêkolîna laboratîfê de tê bikar anîn. Di hilberîna dorhêla yekbûyî ya mezin de, teknolojiya lîtografiya nêzikbûnê hate destnîşan kirin da ku ji zêdebûna lêçûnên lîtografiyê ku ji têkiliya rasterast a di navbera mask û waferê de çêdibe, dûr bixe.
Lîtografiya Nêzîkbûnê bi berfirehî di salên 1970-an de di serdema çerxên yekbûyî yên piçûk û serdema zû ya çerxên yekbûyî yên navîn de hate bikar anîn. Berevajî lîtografiya têkiliyê, maskeya di lîtografiya nêzîk de rasterast bi wênekêşa li ser waferê re têkilî nake, lê valahiyek bi nîtrojenê dagirtî maye. Maske li ser nîtrojenê diherike, û mezinahiya valahiya di navbera mask û waferê de ji hêla zexta nîtrojenê ve tê destnîşankirin.
Ji ber ku di lîtografiya nêzîk de têkiliyek rasterast di navbera wafer û maskê de tune, kêmasiyên ku di pêvajoya lîtografiyê de têne destnîşan kirin kêm dibin, bi vî rengî windabûna maskê kêm dike û hilberîna waferê baştir dike. Di lîtografiya nêzîk de, valahiya di navbera wafer û maskê de waferê dixe nav devera difraksîyonê ya Fresnel. Hebûna dîfraksyonê baştirkirina pêşdebirina çareseriya alavên lîtografiya nêzîkbûnê sînordar dike, ji ber vê yekê ev teknolojî bi gelemperî ji bo hilberîna çerxên yekbûyî yên bi pîvanên taybetmendiyê li jor 3μm maqûl e.
4.2 Stepper û Repeater
Stepper di dîroka lîtografiya waferê de yek ji wan amûrên herî girîng e, ku pêvajoya lîtografî ya jêr-mîkron di hilberîna girseyî de pêş xistiye. Stepper qadeke xuyangkirina statîk a tîpîk a 22mm × 22mm û lensek pêşandana optîkî ya bi rêjeya kêmkirina 5:1 an 4:1 bikar tîne da ku nimûneya li ser maskê veguhezîne waferê.
Makîneya lîtografî ya gav-û-dubare bi gelemperî ji bine-pergalek veguheztinê, bine-pergalek qonaxa xebatê, bine-pergalek qonaxa maskê, binepergalek baldar / astek, binepergalek hevrêzkirinê, bine-pergalek çarçoveyek bingehîn, bine-pergalek veguheztina wafer, bine-pergalek veguheztina maskê pêk tê. , jêrpergalek elektronîkî, û jêrpergalek nermalavê.
Pêvajoya xebatê ya tîpîk a makîneyek lîtografî ya gav-û-dubare wiha ye:
Pêşîn, wafera ku bi wênekêşkêşê hatî pêçandî bi karanîna binepergala veguheztina waferê ve tê veguheztin ser maseya xebatê, û maskeya ku were xuyang kirin bi karanîna binepergala veguheztina maskê ve tê veguheztin tabloya maskê;
Dûv re, pergal bine-pergala balkişandinê/tevlihevkirinê bikar tîne da ku pîvana bilindahiya pir-xalê li ser vaferê ya li ser qonaxa xebatê pêk bîne da ku agahdariya wekî bilindahî û goşeya tîrêjê ya rûbera waferê ya ku were xuyang kirin bigire, da ku qada vekêşanê ya wafer her gav dikare di nav kûrahiya focal a mebesta pêşandanê de di dema pêvajoya vekêşanê de were kontrol kirin;Dûv re, pergal binepergala hevrêziyê bikar tîne da ku mask û wafer li hev bike da ku di dema pêvajoyek xuyangê de rastbûna pozîsyona wêneya mask û veguheztina şêwaza waferê her gav di nav hewcedariyên pêvekê de be.
Di dawiyê de, çalakiya gav-û-rûpelê ya tevahiya rûbera waferê li gorî rêça diyarkirî tête qedandin da ku fonksiyona veguheztina nimûneyê pêk bîne.
Makîneya lîtografî ya paşerojê ya gav û skaner li ser bingeha pêvajoya xebata bingehîn a li jor e, çêtirkirina gavavêtin → xuyangkirina şopandinê → xuyangkirin, û balkişandin/astkirin → lihevkirin → pêşandana li ser modela du-qonaxa pîvandinê (balkêşî / astîkirin → lihevkirin) û şopandin. eşkerekirina paralel.
Li gorî makîneya lîtografî ya gav-û-scan, makîneya lîtografî ya gav-û-dubare ne hewce ye ku bigihîje şopandina berevajî ya hevdem a mask û waferê, û ne hewce ye ku tabloyek maskê ya şopandinê û pergala kontrolkirina şopandina hevdemî hebe. Ji ber vê yekê, avahî nisbeten hêsan e, lêçûn bi nisbet kêm e, û operasyon pêbawer e.
Piştî ku teknolojiya IC ket 0.25μm, sepana lîtografiya gav-û-dubare dest pê kir ji ber avantajên lîtografiya gav-û-scan di pîvandina qada pêşandanê û yekrengiya pêşandanê de kêm dibe. Heya nuha, lîtografya gav-û-dubarekirî ya herî dawî ya ku ji hêla Nikon ve hatî peyda kirin, xwedan qada dîtinê ya statîk e ku bi qasî ya lîtografya gav-û-scan mezin e, û dikare di saetekê de zêdetirî 200 waferan bi karûbarê hilberînê ya pir bilind re pêvajoyê bike. Ev celeb makîneya lîtografî niha bi piranî ji bo çêkirina qatên IC-ê yên ne-krîtîk tê bikar anîn.
4.3 Scanner Stepper
Serîlêdana lîtografya gav-û-scan di salên 1990-an de dest pê kir. Bi mîhengkirina çavkaniyên ronahiyê yên cihêreng, teknolojiya gav-û-scan dikare girêkên teknolojiya pêvajoyê yên cihêreng piştgirî bike, ji 365nm, 248nm, 193nm imadkirinê heya lîtografiya EUV. Berevajî lîtografya gav-û-dubarekirî, vekêşana yek-zeviyê ya lîtografya gav-û-scan skanandina dînamîk dipejirîne, ango, plakaya maskê tevgera şopandinê bi hevdemî li gorî waferê temam dike; piştî ku dîmendera zeviyê ya heyî qediya, wafer ji hêla qonaxa xebatê ve tê hilgirtin û berbi pozîsyona qada şopandinê ya din ve diçe, û xuyangkirina dubare berdewam dike; pêşandana gav-û-skankirinê gelek caran dubare bikin heya ku hemî zeviyên tevahiya waferê neyên eşkere kirin.
Bi mîhengkirina cûreyên cûrbecûr çavkaniyên ronahiyê (wekî i-line, KrF, ArF), skaner-gav dikare hema hema hemî girêkên teknolojiyê yên pêvajoya pêş-dawiya nîvconductor piştgirî bike. Pêvajoyên CMOS-ê yên bingehîn ên sîlîkonê ji girêka 0.18μm ve di mîqdarên mezin de skanerên gavê pejirandine; makîneyên lîtografî yên ultraviolet (EUV) yên ku niha di girêkên pêvajoyê yên li jêr 7 nm de têne bikar anîn di heman demê de şopandina gavê bikar tînin. Piştî guheztina adaptî ya qismî, skaner-gav dikare piştgirî û lêkolîn û pêşkeftin û hilberîna gelek pêvajoyên ne-silicon-ê yên wekî MEMS, amûrên hêzê, û amûrên RF-ê jî bike.
Hilberînerên sereke yên makîneyên lîtografî yên projekirina gav-û-scan ASML (Hollanda), Nikon (Japonya), Canon (Japonya) û SMEE (Çîn) hene. ASML di sala 2001-an de rêzikên TWINSCAN makîneyên lîtografî yên gav-û-scan da destpêkirin. Ew mîmariya pergalê ya du-qonaxê dipejirîne, ku dikare bi bandor rêjeya hilberîna amûrê baştir bike û bûye makîneya lîtografî ya herî berbelav-desthilatdar.
4.4 Lîtografya Binavbûnê
Ji formula Rayleigh tê dîtin ku, dema ku dirêjahiya pêla pêşandanê neguherî bimîne, rêyek bi bandor ji bo baştirkirina çareseriya wênekêşandinê ev e ku meriv dirûvê hejmarî ya pergala wênekêşandinê zêde bike. Ji bo çareseriyên wênekêşiyê yên li jêr 45nm û mezintir, rêbaza rûdana hişk a ArF nema dikare hewcedariyên xwe bicîh bîne (ji ber ku ew çareseriya wêneya herî zêde ya 65nm piştgirî dike), ji ber vê yekê pêdivî ye ku meriv rêbazek lîtografî ya binavbûnê bide nasandin. Di teknolojiya lîtografî ya kevneşopî de, navgîna di navbera lens û wênekêşê de hewa ye, di heman demê de teknolojiya lîtografî ya binavbûnê navgîniya hewayê bi şikilê diguhezîne (bi gelemperî ava ultrapaqij bi nîşaneya refraksiyonê ya 1.44).
Di rastiyê de, teknolojiya lîtografî ya immersion kurtkirina dirêjahiya pêlê ya çavkaniya ronahiyê piştî ku ronahiyê di navgîniya şilavê re derbas dibe bikar tîne da ku çareseriyê baştir bike, û rêjeya kurtkirinê nîşana refraksiyonê ya navîn a şil e. Her çend makîneya lîtografî ya immersion celebek makîneya lîtografî ya gav-û-scan e, û çareseriya pergala alavên wê neguherî ye, ew ji ber danasîna teknolojiyên sereke yên têkildar veguherandin û berfirehkirina makîneya lîtografî ya gav-û-scan ArF ye. daxistin.
Feydeya lîtografî ya immersionê ev e ku, ji ber zêdebûna vekêşana hejmarî ya pergalê, kapasîteya çareseriya wênesaziyê ya makîneya lîtografî ya stepper-scanner çêtir dibe, ku dikare hewcedariyên pêvajoyê yên çareseriya wênekêşiyê li jêr 45nm bicîh bîne.
Ji ber ku makîneya lîtografî ya binavbûnê hîn jî çavkaniya ronahiya ArF bikar tîne, domdariya pêvajoyê tê garantî kirin, lêçûna R&D ya çavkaniya ronahiyê, amûr û pêvajoyê xilas dike. Li ser vê bingehê, digel teknolojiya lîtografî ya pirjimar û grafîk û hesabkerî, makîneya lîtografî ya binavbûnê dikare li girêkên pêvajoyê yên 22nm û jêrîn were bikar anîn. Berî ku makîneya lîtografî ya EUV bi fermî bikeve hilberîna girseyî, makîneya lîtografî ya binavbûnê bi berfirehî hate bikar anîn û dikaribû hewcedariyên pêvajoyê yên girêka 7nm bicîh bîne. Lêbelê, ji ber danasîna şilava binavbûnê, dijwariya endezyariya amûrê bixwe pir zêde bûye.
Teknolojiyên wê yên sereke teknolojiya dabînkirina şilavê û vegerandina şilavê, teknolojiya lênihêrîna zeviya şilavê ya binavbûnê, teknolojiya kontrolkirina pîsbûna lîtografî û kêmasiyê, pêşkeftin û domandina lensên projeksiyona dakêşana hejmarî ya pir-mezin, û teknolojiya tespîtkirina kalîteya wênekêşiyê di bin şert û mercên dakêşanê de hene.
Heya nuha, makîneyên lîtografî yên gav-û-scan ArFi yên bazirganî bi giranî ji hêla du pargîdaniyan ve têne peyda kirin, bi navê ASML ya Hollanda û Nikon ya Japonî. Di nav wan de, bihayê yek ASML NXT1980 Di bi qasî 80 mîlyon euro ye.
4.4 Makîneya Lîtografî ya Ultraviolet Extreme
Ji bo baştirkirina çareseriya fotolîtografiyê, piştî ku çavkaniya ronahiya excimer tête pejirandin, dirêjahiya pêla pêşangehê bêtir tê kurt kirin, û ronahiya ultraviyole ya tund a bi dirêjahiya pêlê ji 10 heta 14 nm wekî çavkaniya ronahiyê tê destnîşan kirin. Dirêjahiya pêlê ya ronahiya ultraviyole ya tund zehf kurt e, û pergala optîkî ya berbiçav a ku dikare were bikar anîn bi gelemperî ji refleksên fîlimê yên pirreng ên wekî Mo/Si an Mo/Be pêk tê.
Di nav wan de, refleksa herî teorîkî ya fîlima pirrengî ya Mo/Si di navber dirêjahiya pêlê ya 13.0 heya 13.5nm de bi qasî 70% e, û refleksa herî teorîkî ya fîlima pirrengî ya Mo/Be li dirêjahiya pêlê ya kurttir a 11.1nm bi qasî 80%. Her çend refleksa refleksên fîlimê yên pirrengî yên Mo/Be bilindtir e, Be pir jehrîn e, ji ber vê yekê lêkolîna li ser materyalên weha dema ku teknolojiya lîtografî ya EUV pêş dixist hate terikandin.Teknolojiya lîtografî ya EUV ya heyî fîlima pirreng Mo/Sî bikar tîne, û dirêjahiya pêla pêşandana wê jî wekî 13.5nm tê destnîşankirin.
Çavkaniya ronahiya ultraviyole ya giran a bingehîn teknolojiya plasma-lazer-hilberandin (LPP) bikar tîne, ku lazerên tundûtûjî bikar tîne da ku plazmaya Sn-a germ-hilweşînê heyecan bike da ku ronahiyê derxe. Demek dirêj, hêz û hebûna çavkaniya ronahiyê bûne asteng ku kargêriya makîneyên lîtografiya EUV sînordar dike. Bi navgîniya amplifikatorê hêza oscillatorê ya sereke, teknolojiya plazmaya pêşbînîker (PP) û teknolojiya paqijkirina neynikê ya berhevkirina li cîhê, hêz û aramiya çavkaniyên ronahiyê yên EUV pir çêtir bûye.
Makîneya lîtografî ya EUV bi piranî ji bine-pergalên wekî çavkaniya ronahiyê, ronîkirin, lensên objektîf, qonaxa xebatê, qonaxa maskê, rêzkirina wafer, baldarî / astek, veguheztina maskê, veguheztina wafer, û çarçoveya valahiya pêk tê. Piştî ku di pergala ronahiyê ya ku ji refleksên pêçandî yên pir-çît pêk tê re derbas dibe, ronahiya ultraviyole ya giran li ser maskeya refleksîf tê tîrêjkirin. Ronahiya ku ji hêla maskê ve hatî xuyang kirin dikeve pergala wênekêşana refleksa giştî ya optîkî ya ku ji rêze reflekskeran pêk tê, û di dawiyê de wêneya ronîkirî ya maskê li ser rûyê waferê di hawîrdorek valahiyê de tê pêşandan.
Qada dîtinê û dîmena dîmenê ya makîneya lîtografî ya EUV hem bi arkê ne, hem jî rêbazek şopandina gav-bi-gav tê bikar anîn da ku bigihîje tam xuyangkirina waferê da ku rêjeya derketinê baştir bike. Makîneya lîtografî ya EUV ya herî pêşkeftî ya NXE ya ASML çavkaniyek ronahiyê ya bi dirêjahiya pêlê 13,5 nm, maskek refleksîf (6° berbiçav), pergalek armanca projekirina refleksiyonê ya kêmkirina 4x bi avahiyek 6-neynik bikar tîne (NA=0,33), qada dîtinê ya 26mm × 33mm, û jîngehek vekêşana valahiya.
Li gorî makîneyên lîtografî yên binavkirinê, çareseriya yekane ya makînên lîtografî yên EUV-ê ku çavkaniyên ronahiya ultraviyole ya tund bikar tînin pir çêtir bûye, ku dikare bi bandor ji pêvajoya tevlihev a ku ji bo gelek fotolîtografî tê xwestin dûr bikeve da ku grafikên rezîliya bilind çêbike. Heya nuha, çareseriya yekane pêşandana makîneya lîtografî ya NXE 3400B bi vekêşana hejmarî ya 0.33 digihîje 13nm, û rêjeya derketinê digihîje 125 perçe / h.
Ji bo peydakirina hewcedariyên berfirehkirina Zagona Moore, di pêşerojê de, makîneyên lîtografî yên EUV-ê yên bi dirûvê hejmarî 0,5 dê pergalek armancê projeksiyonê bi astengkirina ronahiya navendî, bi karanîna mezinbûna asimetrîk 0,25 carî / 0,125 carî, û qada dîtinê ya nîşankirina şopandinê dê ji 26m × 33 mm berbi 26 mm × kêm bibe 16.5mm, û çareseriya yekane dikare bigihîje binê 8nm.
———————————————————————————————————————————— ———————————
Semicera dikare peyda bikeparçeyên grafît, nerm / hişk hest, parçeyên silicon carbide, Parçeyên karbîd silicon CVD, ûParçeyên pêçandî yên SiC/TaCbi pêvajoya nîvconductor full di 30 rojan de.
Heke hûn bi hilberên nîvconductor yên jorîn re eleqedar in,ji kerema xwe di cara yekem de bi me re têkilî daynin.
Tel: +86-13373889683
WhatsAPP: +86-15957878134
Email: sales01@semi-cera.com
Dema şandinê: Tebax-31-2024