姑蘇區(qū)常見光刻系統(tǒng)批量定制

光刻機系統(tǒng)是材料科學領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備，通過光學成像原理將掩模版上的微細圖形精確轉(zhuǎn)移到光刻膠表面。系統(tǒng)配置1Kw近紫外光源與6V/30W顯微鏡燈適配器，配備氣動防震臺保障精密操作環(huán)境，其技術(shù)參數(shù)截至2020年11月24日仍在使用 [1]。通過光化學反應(yīng)將掩模版上的圖形轉(zhuǎn)移至光刻膠上 [1]。系統(tǒng)采用光敏材料與精確曝光技術(shù)結(jié)合的方式完成圖形復制。（截至2020年11月24日更新數(shù)據(jù)）1.光源系統(tǒng)輸出功率：1千瓦級近紫外光（NUV）配套適配器：6V直流供電，額定功率30W2.穩(wěn)定裝置光刻缺陷控片（PDM，Photo Defect Monitor）：光刻膠缺陷監(jiān)控。姑蘇區(qū)常見光刻系統(tǒng)批量定制

顯影中的常見問題：a、顯影不完全（Incomplete Development）。表面還殘留有光刻膠。顯影液不足造成；b、顯影不夠（Under Development）。顯影的側(cè)壁不垂直，由顯影時間不足造成；c、過度顯影（Over Development）?？拷砻娴墓饪棠z被顯影液過度溶解，形成臺階。顯影時間太長。硬烘方法：熱板，100～130C（略高于玻璃化溫度Tg），1～2分鐘。目的：a、完全蒸發(fā)掉光刻膠里面的溶劑（以免在污染后續(xù)的離子注入環(huán)境，例如DNQ酚醛樹脂光刻膠中的氮會引起光刻膠局部爆裂）；吳江區(qū)省電光刻系統(tǒng)選擇優(yōu)點：涂底均勻、避免顆粒污染；b、旋轉(zhuǎn)涂底。缺點：顆粒污染、涂底不均勻、HMDS用量大。

EUV光刻采用波長為10-14納米的極紫外光作為光源，可使曝光波長一下子降到13.5nm,它能夠把光刻技術(shù)擴展到32nm以下的特征尺寸。根據(jù)瑞利公式（分辨率=k1·λ/NA），這么短的波長可以提供極高的光刻分辨率。換個角度講，使用193i與EUV光刻機曝同一個圖形，EUV的工藝的k1因子要比193i大。k1越大對應(yīng)的光刻工藝就越容易；k1的極限是0.25，小于0.25的光刻工藝是不可能的。從32nm半周期節(jié)點開始（對應(yīng)20nm邏輯節(jié)點），即使使用1.35NA的193nm浸沒式光刻機，k1因子也小于0.25。一次曝光無法分辨32nm半周期的圖形，必須使用雙重光刻技術(shù)。使用0.32NA的EUV光刻，即使是11nm半周期的圖形，k1仍然可以大于0.25。

主要流程光復印工藝的主要流程如圖2：曝光方式常用的曝光方式分類如下：接觸式曝光和非接觸式曝光的區(qū)別，在于曝光時掩模與晶片間相對關(guān)系是貼緊還是分開。接觸式曝光具有分辨率高、復印面積大、復印精度好、曝光設(shè)備簡單、操作方便和生產(chǎn)效率高等特點。但容易損傷和沾污掩模版和晶片上的感光膠涂層,影響成品率和掩模版壽命,對準精度的提高也受到較多的限制。一般認為，接觸式曝光只適于分立元件和中、小規(guī)模集成電路的生產(chǎn)。非接觸式曝光主要指投影曝光。在投影曝光系統(tǒng)中，掩膜圖形經(jīng)光學系統(tǒng)成像在感光層上，掩模與晶片上的感光膠層不接觸,不會引起損傷和沾污,成品率較高，對準精度也高，能滿足高集成度器件和電路生產(chǎn)的要求。但投影曝光設(shè)備復雜，技術(shù)難度高，因而不適于低檔產(chǎn)品的生產(chǎn)。現(xiàn)代應(yīng)用**廣的是 1:1倍的全反射掃描曝光系統(tǒng)和x:1倍的在硅片上直接分步重復曝光系統(tǒng)。 [2]影響光刻膠均勻性的參數(shù)：旋轉(zhuǎn)加速度，加速越快越均勻；與旋轉(zhuǎn)加速的時間點有關(guān)。

對準對準方法：a、預對準，通過硅片上的notch或者flat進行激光自動對準；b、通過對準標志（Align Mark），位于切割槽（Scribe Line）上。另外層間對準，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準。曝光曝光中**重要的兩個參數(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。曝光出來的圖形與掩膜板上的圖形分辨率相當，設(shè)備簡單。缺點：光刻膠污染掩膜板；掩膜板的磨損，壽命很低（只能使用5～25次）；1970前使用，分辨率〉0.5μm。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。張家港本地光刻系統(tǒng)五星服務(wù)

但是同時引入了衍射效應(yīng)，降低了分辨率。1970后適用，但是其最大分辨率為2～4μm。姑蘇區(qū)常見光刻系統(tǒng)批量定制

2024年9月工信部發(fā)布的技術(shù)指標顯示，國產(chǎn)浸沒式光刻機已實現(xiàn)：1.套刻精度≤8nm [1]2.滿足28nm制程需求 [1]3.具備多重曝光技術(shù)適配能力研發(fā)過程中需突破：超純水循環(huán)系統(tǒng)的納米級污染控制高速掃描下的液體湍流抑制光路折射率穩(wěn)定性維持林本堅團隊在浸液系統(tǒng)上的突破 [1]。目前國產(chǎn)ArF浸沒式光刻機：可實現(xiàn)套刻精度≤8nm在28nm節(jié)點具備商業(yè)化應(yīng)用價值與ASML的TWINSCAN NXT系列相比，平均套刻精度相差約3nm [1]2024年ASML對中國出口浸沒式DUV光刻機的限制政策加速了國產(chǎn)設(shè)備信息公開進程 [1]。國產(chǎn)設(shè)備的參數(shù)披露被認為是對國際技術(shù)封鎖的實質(zhì)性回應(yīng)。姑蘇區(qū)常見光刻系統(tǒng)批量定制

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