吳中區(qū)省電光刻系統(tǒng)選擇

兩種工藝常規(guī)光刻技術(shù)是采用波長(zhǎng)為2000～4500埃的紫外光作為圖像信息載體，以光致抗蝕劑為中間（圖像記錄）媒介實(shí)現(xiàn)圖形的變換、轉(zhuǎn)移和處理，**終把圖像信息傳遞到晶片(主要指硅片)或介質(zhì)層上的一種工藝。在廣義上，它包括光復(fù)印和刻蝕工藝兩個(gè)主要方面。①光復(fù)印工藝：經(jīng)曝光系統(tǒng)將預(yù)制在掩模版上的器件或電路圖形按所要求的位置，精確傳遞到預(yù)涂在晶片表面或介質(zhì)層上的光致抗蝕劑薄層上。②刻蝕工藝：利用化學(xué)或物理方法，將抗蝕劑薄層未掩蔽的晶片表面或介質(zhì)層除去，從而在晶片表面或介質(zhì)層上獲得與抗蝕劑薄層圖形完全一致的圖形。集成電路各功能層是立體重疊的，因而光刻工藝總是多次反復(fù)進(jìn)行。例如，大規(guī)模集成電路要經(jīng)過(guò)約10次光刻才能完成各層圖形的全部傳遞。在狹義上，光刻工藝*指光復(fù)印工藝,即從④到⑤或從③到⑤的工藝過(guò)程方法：真空熱板，85～120C,30～60秒；吳中區(qū)省電光刻系統(tǒng)選擇

英特爾高級(jí)研究員兼技術(shù)和制造部先進(jìn)光刻技術(shù)總監(jiān)YanBorodovsky在去年說(shuō)過(guò)“針對(duì)未來(lái)的IC設(shè)計(jì)，我認(rèn)為正確的方向是具有互補(bǔ)性的光刻技術(shù)。193納米光刻是當(dāng)前能力**強(qiáng)且**成熟的技術(shù)，能夠滿足精確度和成本要求，但缺點(diǎn)是分辨率低。利用一種新技術(shù)作為193納米光刻的補(bǔ)充，可能是在成本、性能以及精確度方面的比較好解決方案。補(bǔ)充技術(shù)可以是EUV或電子束光刻?！?[3]現(xiàn)階段很多公司也在推動(dòng)納米壓印、無(wú)掩膜光刻或一種被稱為自組裝的新興技術(shù)。但是EUV光刻仍然被認(rèn)為是下一代CPU的比較好工藝。吳中區(qū)省電光刻系統(tǒng)選擇光刻系統(tǒng)按光源類(lèi)型分為紫外（UV）、深紫外（DUV）、極紫外（EUV）、電子束及無(wú)掩模激光直寫(xiě)等類(lèi)別。

光刻膠（Photoresist）又稱光致抗蝕劑，是指通過(guò)紫外光、電子束、離子束、X射線等的照射或輻射，其溶解度發(fā)生變化的耐蝕劑刻薄膜材料。由感光樹(shù)脂、增感劑和溶劑3種主要成分組成的對(duì)光敏感的混合液體。在光刻工藝過(guò)程中，用作抗腐蝕涂層材料。半導(dǎo)體材料在表面加工時(shí)，若采用適當(dāng)?shù)挠羞x擇性的光刻膠，可在表面上得到所需的圖像。光刻膠按其形成的圖像分類(lèi)有正性、負(fù)性兩大類(lèi)。在光刻膠工藝過(guò)程中，涂層曝光、顯影后，曝光部分被溶解，未曝光部分留下來(lái)，該涂層材料為正性光刻膠。如果曝光部分被保留下來(lái)，而未曝光被溶解，該涂層材料為負(fù)性光刻膠。按曝光光源和輻射源的不同，又分為紫外光刻膠（包括紫外正、負(fù)性光刻膠）、深紫外光刻膠、X-射線膠、電子束膠、離子束膠等。

半導(dǎo)體器件和集成電路對(duì)光刻曝光技術(shù)提出了越來(lái)越高的要求，在單位面積上要求完善傳遞圖像的信息量已接近常規(guī)光學(xué)的極限。光刻曝光的常用波長(zhǎng)是3650～4358 埃，預(yù)計(jì)實(shí)用分辨率約為1微米。幾何光學(xué)的原理，允許將波長(zhǎng)向下延伸至約2000埃的遠(yuǎn)紫外波長(zhǎng)，此時(shí)可達(dá)到的實(shí)用分辨率約為0.5～0.7微米。微米級(jí)圖形的光復(fù)印技術(shù)除要求先進(jìn)的曝光系統(tǒng)外,對(duì)抗蝕劑的特性、成膜技術(shù)、顯影技術(shù)、超凈環(huán)境控制技術(shù)、刻蝕技術(shù)、硅片平整度、變形控制技術(shù)等也有極高的要求。因此，工藝過(guò)程的自動(dòng)化和數(shù)學(xué)模型化是兩個(gè)重要的研究方向。無(wú)掩模激光直寫(xiě)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]。

邊緣光刻膠的去除光刻膠涂覆后，在硅片邊緣的正反兩面都會(huì)有光刻膠的堆積。邊緣的光刻膠一般涂布不均勻，不能得到很好的圖形，而且容易發(fā)生剝離（Peeling）而影響其它部分的圖形。所以需要去除。方法：a、化學(xué)的方法（Chemical EBR）。軟烘后，用PGMEA或EGMEA去邊溶劑，噴出少量在正反面邊緣處，并小心控制不要到達(dá)光刻膠有效區(qū)域；b、光學(xué)方法（Optical EBR）。即硅片邊緣曝光（WEE，Wafer Edge Exposure）。在完成圖形的曝光后，用激光曝光硅片邊緣，然后在顯影或特殊溶劑中溶解卡盤(pán)顆?？仄–huck Particle MC）：測(cè)試光刻機(jī)上的卡盤(pán)平坦度的芯片，其平坦度要求非常高；昆山銷(xiāo)售光刻系統(tǒng)工廠直銷(xiāo)

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；吳中區(qū)省電光刻系統(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(gè)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(guó)內(nèi)上海微電子裝備股份有限公司研制的紫外光刻機(jī)占據(jù)中端市場(chǎng) [7]。科研領(lǐng)域***使用德國(guó)SUSS紫外光刻機(jī)（占比45%），國(guó)產(chǎn)設(shè)備在激光直寫(xiě)設(shè)備中表現(xiàn)較好 [8]。吳中區(qū)省電光刻系統(tǒng)選擇

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