昆山省電光刻系統(tǒng)批量定制

光刻機(jī)系統(tǒng)是材料科學(xué)領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備，通過光學(xué)成像原理將掩模版上的微細(xì)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(xué)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(fù)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]。昆山省電光刻系統(tǒng)批量定制

c、水坑（旋覆浸沒）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砜蓜与x子污染（MIC，Movable Ion Contamination），所以在IC制造中一般不用。吳中區(qū)比較好的光刻系統(tǒng)五星服務(wù)曝光中重要的兩個參數(shù)是：曝光能量（Energy）和焦距（Focus）。

極紫外光刻系統(tǒng)是采用13.5納米波長極紫外光源的半導(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)帶動效益三項維度 [1-7]。采用13.5納米波長的極紫外光源，突破傳統(tǒng)深紫外光刻193納米波長限制，通過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)晶體管密度提升3倍以上 [5] [7]。

**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有影響；在化學(xué)放大光刻膠（CAR，Chemical Amplified Resist）中包含的酚醛樹脂以PHS形式存在。CAR中的PAG產(chǎn)生的酸會去除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。整個顯影過程中，TMAH沒有同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。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(diǎn)有關(guān)。

b、接近式曝光（Proximity Printing）。掩膜板與光刻膠層的略微分開，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：方法：濕法清洗+去離子水沖洗+脫水烘焙（熱板150～250C,1～2分鐘，氮?dú)獗Ｗo(hù)）。昆山省電光刻系統(tǒng)批量定制

當(dāng)前先進(jìn)的EUV光刻系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)2nm制程芯片量，應(yīng)用于微納器件加工、芯片制造等領(lǐng)域。昆山省電光刻系統(tǒng)批量定制

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，用于≤0.18μm工藝。采用6英寸的掩膜板按照4：1的比例曝光，曝光區(qū)域（Exposure Field）26×33mm。優(yōu)點(diǎn)：增大了每次曝光的視場；提供硅片表面不平整的補(bǔ)償；提高整個硅片的尺寸均勻性。但是，同時因?yàn)樾枰聪蜻\(yùn)動，增加了機(jī)械系統(tǒng)的精度要求。昆山省電光刻系統(tǒng)批量定制

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