常州常見光刻系統(tǒng)選擇

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]。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。下一代技術(shù)如納米壓印和定向自組裝正在研發(fā)中 [6]。**光刻系統(tǒng)主要由荷蘭ASML、日本Nikon和Canon壟斷。國內(nèi)上海微電子裝備股份有限公司研制的紫外光刻機占據(jù)中端市場 [7]?？蒲蓄I(lǐng)域***使用德國SUSS紫外光刻機（占比45%），國產(chǎn)設(shè)備在激光直寫設(shè)備中表現(xiàn)較好 [8]。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；常州常見光刻系統(tǒng)選擇

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，可將芯片制程推進至7納米、5納米及更先進節(jié)點。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)實現(xiàn)更高精度曝光。該技術(shù)使芯片制程工藝節(jié)點從10納米推進至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]。昆山省電光刻系統(tǒng)批量定制電子束光刻系統(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0.0012nm [2]。

得指出的是，EUV光刻技術(shù)的研發(fā)始于20世紀80年代。**早希望在半周期為70nm的節(jié)點（對應(yīng)邏輯器件130nm節(jié)點）就能用上EUV光刻機 [1]?？墒?，這一技術(shù)一直達不到晶圓廠量產(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光刻機仍然沒能投入量產(chǎn)。晶圓廠不得不使用193nm浸沒式光刻機，依靠雙重光刻的辦法來實現(xiàn)32nm存儲器件、20nm和14nm邏輯器件的生產(chǎn)。不斷延誤，對EUV技術(shù)來說，有利也有弊。一方面，它可以獲得更多的時間來解決技術(shù)問題，提高性能參數(shù)；另一方面，下一個技術(shù)節(jié)點會對EUV提出更高的要求。

主要流程光復(fù)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(fù)印面積大、復(fù)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(zhǔn)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(xué)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(zhǔn)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(fù)雜，技術(shù)難度高，因而不適于低檔產(chǎn)品的生產(chǎn)?，F(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(fù)曝光系統(tǒng)。 [2]曝光中重要的兩個參數(shù)是：曝光能量（Energy）和焦距（Focus）。

集成電路制造中利用光學(xué)- 化學(xué)反應(yīng)原理和化學(xué)、物理刻蝕方法，將電路圖形傳遞到單晶表面或介質(zhì)層上，形成有效圖形窗口或功能圖形的工藝技術(shù)。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，光刻技術(shù)傳遞圖形的尺寸限度縮小了2～3個數(shù)量級（從毫米級到亞微米級），已從常規(guī)光學(xué)技術(shù)發(fā)展到應(yīng)用電子束、 X射線、微離子束、激光等新技術(shù)；使用波長已從4000埃擴展到 0.1埃數(shù)量級范圍。光刻技術(shù)成為一種精密的微細加工技術(shù)。光刻技術(shù)是指在光照作用下，借助光致抗蝕劑（又名光刻膠）將掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到基片上的技術(shù)。其主要過程為：首先紫外光通過掩膜版照射到附有一層光刻膠薄膜的基片表面，引起曝光區(qū)域的光刻膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；再通過顯影技術(shù)溶解去除曝光區(qū)域或未曝光區(qū)域的光刻膠（前者稱正性光刻膠，后者稱負性光刻膠），使掩膜版上的圖形被復(fù)制到光刻膠薄膜上；***利用刻蝕技術(shù)將圖形轉(zhuǎn)移到基片上。無掩模激光直寫系統(tǒng)利用激光直接在基材上成像，適用于柔性電子器件制造等領(lǐng)域 [5]。南通購買光刻系統(tǒng)規(guī)格尺寸

是對半導(dǎo)體晶片表面的掩蔽物(如二氧化硅)進行開孔，以便進行雜質(zhì)的定域擴散的一種加工技術(shù)。常州常見光刻系統(tǒng)選擇

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）。靠近表面的光刻膠被顯影液過度溶解，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）；常州常見光刻系統(tǒng)選擇

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