張家港常見(jiàn)光刻系統(tǒng)選擇

顯影中的常見(jiàn)問(wèn)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(shí)間不足造成；c、過(guò)度顯影（Over Development）。靠近表面的光刻膠被顯影液過(guò)度溶解，形成臺(tái)階。顯影時(shí)間太長(zhǎng)。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(shù)脂光刻膠中的氮會(huì)引起光刻膠局部爆裂）；目的：除去溶劑（4～7%）；增強(qiáng)黏附性；釋放光刻膠膜內(nèi)的應(yīng)力；防止光刻膠玷污設(shè)備；張家港常見(jiàn)光刻系統(tǒng)選擇

EUV光刻采用波長(zhǎng)為10-14納米的極紫外光作為光源，可使曝光波長(zhǎng)一下子降到13.5nm,它能夠把光刻技術(shù)擴(kuò)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(zhǎng)可以提供極高的光刻分辨率。換個(gè)角度講，使用193i與EUV光刻機(jī)曝同一個(gè)圖形，EUV的工藝的k1因子要比193i大。k1越大對(duì)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(diǎn)開(kāi)始（對(duì)應(yīng)20nm邏輯節(jié)點(diǎn)），即使使用1.35NA的193nm浸沒(méi)式光刻機(jī)，k1因子也小于0.25。一次曝光無(wú)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。工業(yè)園區(qū)耐用光刻系統(tǒng)量大從優(yōu)b、通過(guò)對(duì)準(zhǔn)標(biāo)志（Align Mark），位于切割槽（Scribe Line）上。

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?？梢员苊馀c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：

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（200mm）；視場(chǎng)尺寸Field Size：25×32mm；光刻系統(tǒng)主要由荷蘭ASML、日本Nikon和Canon壟斷。

早在80年代，極紫外光刻技術(shù)就已經(jīng)開(kāi)始理論的研究和初步的實(shí) 驗(yàn)，該技術(shù) 的光源是波 長(zhǎng) 為11～14 nm的極端遠(yuǎn)紫外光，其原理主要是利用曝光光源極短的波長(zhǎng)達(dá)到提高光刻技術(shù)分辨率的目的。由于所有的光學(xué)材料對(duì)該波長(zhǎng)的光有強(qiáng)烈的吸收，所以只能采取反射式的光路。EUV系統(tǒng)主要由四部分組成，即反射式投影曝光系統(tǒng)、反射式光刻掩模版、極紫外光源系統(tǒng)和能用于極紫外的光刻涂層。其主要成像原理是光波波長(zhǎng)為10～14nm的極端遠(yuǎn)紫外光波經(jīng)過(guò)周期性多層膜反射鏡投射到反射式掩模版上，通過(guò)反射式掩模版反射出的極紫外光波再通過(guò)由多面反射鏡組成的縮小投影系統(tǒng)，將反射式掩模版上的集成電路幾何圖形投影成像到硅片表面的光刻膠中，形成集成電路制造所需要的光刻圖形。電子束光刻系統(tǒng)（如EBL 100KV）采用高穩(wěn)定性電子槍和精密偏轉(zhuǎn)控制，定位分辨率達(dá)0.0012nm [2]。昆山銷售光刻系統(tǒng)按需定制

典型售后服務(wù)包括1年保修期、可延長(zhǎng)保修期、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)咨詢 [2]。張家港常見(jiàn)光刻系統(tǒng)選擇

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]?？墒?，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。張家港常見(jiàn)光刻系統(tǒng)選擇

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