1. 光刻機(jī)的結(jié)構(gòu)及光刻原理
duv光刻機(jī)原理是經(jīng)過(guò)硅片表面清洗、烘干、旋涂光刻膠、干燥、對(duì)準(zhǔn)曝光、去膠、清洗、轉(zhuǎn)移等眾多工序完成的。經(jīng)過(guò)一次光刻的芯片還可以繼續(xù)涂膠、曝光。越復(fù)雜的芯片,線路圖的層數(shù)就越多,而且也需要更精密的曝光控制過(guò)程。
2. 光刻機(jī)的結(jié)構(gòu)及光刻原理圖
光刻機(jī)是半導(dǎo)體技術(shù)。光刻機(jī)是芯片制造中光刻環(huán)節(jié)的核心設(shè)備, 技術(shù)含量、價(jià)值含量極高。 光刻機(jī)涉及系統(tǒng)集成、精密光學(xué)、精密運(yùn)動(dòng)、精密物料傳輸、高精度微環(huán)境控制等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù),是所有半導(dǎo)體制造設(shè)備中技術(shù)含量最高的設(shè)備。在整個(gè)芯片制造工藝中,幾乎每個(gè)工藝的實(shí)施,都離不開(kāi)光刻的技術(shù)。光刻也是制造芯片的最關(guān)鍵技術(shù),他占芯片制造成本的35%以上。
3. 光刻機(jī) 結(jié)構(gòu)
光刻機(jī)極限是1納米。
現(xiàn)有芯片制造的原材料是硅,也就是我們常說(shuō)的硅芯片。一塊非常小的芯片實(shí)際上整合了數(shù)以億計(jì)的晶體管,每個(gè)晶體可看作是一個(gè)可控的電子開(kāi)關(guān),晶體管由源極、漏極和位于他們之間的柵極所組成,電流從源極流入漏極,柵極則起到控制電流通斷的作用,從而產(chǎn)生0 1數(shù)字信號(hào),在目前的芯片中,連接晶體管源極和漏極的是硅元素。
然而隨著晶體管尺寸的不斷縮?。壳耙训?nm),源極和柵極間的溝道也在不斷縮短,當(dāng)溝道縮短到一定程度的時(shí)候,量子隧穿效應(yīng)就會(huì)變得極為容易,換言之,就算是沒(méi)有加電壓,源極和漏極都可以認(rèn)為是互通的,那么晶體管就失去了本身開(kāi)關(guān)的作用,因此也沒(méi)法實(shí)現(xiàn)邏輯電路。
4. 光刻機(jī)的基本原理
光刻機(jī)(Mask Aligner)又名:掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī),曝光系統(tǒng),光刻系統(tǒng)等,是制造芯片的核心裝備。它采用類似照片沖印的技術(shù),把掩膜版上的精細(xì)圖形通過(guò)光線的曝光印制到硅片上。光刻機(jī)的種類可分為:接觸式曝光、接近式曝光、投影式曝光。
光刻機(jī)的工作原理是通過(guò)一系列的光源能量、形狀控制手段,將光束透射過(guò)畫(huà)著線路圖的掩模,經(jīng)物鏡補(bǔ)償各種光學(xué)誤差,將線路圖成比例縮小后映射到硅片上。然后使用化學(xué)方法顯影,得到刻在硅片上的電路圖。一般的光刻工藝要經(jīng)歷硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻膠、軟烘、對(duì)準(zhǔn)曝光、后烘、顯影、硬烘、激光刻蝕等工序。光刻機(jī)的制造和維護(hù)需要高度的光學(xué)和電子工業(yè)基礎(chǔ),因此,世界上只有少數(shù)廠家掌握。
5. 光刻機(jī)的光學(xué)原理
曝光是利用光照將掩模版上的圖形經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)后投影到光刻膠上,實(shí)現(xiàn)圖形轉(zhuǎn)移,是集成電路制造中光刻工藝的重要工序之一。
照明光源發(fā)出的光線經(jīng)匯聚透鏡照射在掩模版上,透過(guò)掩模版產(chǎn)生衍射光束,這些衍射光束攜帶了掩模版上的圖形信息,光束經(jīng)過(guò)投影透鏡聚焦到晶圓表面,在晶圓表面形成掩模圖形的像。
6. 光刻機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理
光刻機(jī)(Mask Aligner) 又名:掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī),曝光系統(tǒng),光刻系統(tǒng)等。常用的光刻機(jī)是掩膜對(duì)準(zhǔn)光刻,所以叫 Mask Alignment System.
一般的光刻工藝要經(jīng)歷硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻膠、軟烘、對(duì)準(zhǔn)曝光、后烘、顯影、硬烘、刻蝕等工序。
Photolithography(光刻) 意思是用光來(lái)制作一個(gè)圖形(工藝);
在硅片表面勻膠,然后將掩模版上的圖形轉(zhuǎn)移光刻膠上的過(guò)程將器件或電路結(jié)構(gòu)臨時(shí)"復(fù)制"到硅片上的過(guò)程。
7. 光刻機(jī)的結(jié)構(gòu)及光刻原理是什么
如果想達(dá)到比光刻機(jī)極限尺寸更小的尺寸,有一些比較巧妙的方法,供你參考。第一種,光刻膠刻蝕法。用正膠光刻,光刻膠涂厚點(diǎn),比如光刻出1.5微米的線條,然后用去膠機(jī)(氧等離子體)刻光刻膠,然后光刻圖形會(huì)縮小,如果吃掉0.5微米的光刻膠,那么就可以做出0.5微米的線條了。第二種,側(cè)墻(spacer)的方法。就是用光刻臺(tái)階-保形淀積-刻蝕 形成spacer,一般來(lái)說(shuō)可以做到一二百納米的線條。第三種,氧化的方法。如果是做Si基的器件,可以先刻蝕出線條,再用熱氧化-腐蝕氧化層的方法進(jìn)一步減小線條尺寸。
這三種方法是研究中比較常見(jiàn)的辦法,比較巧妙,但是工藝略微復(fù)雜,耗費(fèi)的精力比較多,器件的穩(wěn)定性和一致性會(huì)有所損失。如果要做更小的尺寸,可以考慮用電子束光刻機(jī),這個(gè)比較快出結(jié)果,但是花費(fèi)多一些,光刻面積的效率比較低。
8. 光刻機(jī)原理圖
5n川光刻機(jī)和刻蝕機(jī)的區(qū)別主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:
一、難度:光刻機(jī)難,刻蝕機(jī)難。
原理:光刻機(jī)打印圖紙,刻蝕機(jī)根據(jù)打印的圖案蝕刻掉有圖案/無(wú)圖片的部分,剩下的留下。
第三,流程操作不同
(1)掩模版對(duì)準(zhǔn):利用光化學(xué)反應(yīng)原理和化學(xué)物理刻蝕方法,將掩模版上的電路圖形轉(zhuǎn)移到單晶的表面或介質(zhì)層上,形成有效的圖形窗口或功能圖形。在晶圓表面,電路設(shè)計(jì)圖案直接由光刻技術(shù)決定,因此光刻技術(shù)也是芯片制造中的核心環(huán)節(jié)。
(2)、刻蝕機(jī):通過(guò)化學(xué)和物理的方法,將顯影后的電路圖永久準(zhǔn)確地留在晶圓上,選擇性地去除硅片上不需要的材料。有兩種蝕刻方法,濕法蝕刻和干法蝕刻。
光刻機(jī)又稱掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī)、曝光系統(tǒng)、光刻系統(tǒng)等。
通常,光刻工藝須經(jīng)歷清洗和干燥硅片表面、涂底漆、旋涂光刻膠、軟烘烤、對(duì)準(zhǔn)曝光、后烘烤、顯影、硬烘烤和蝕刻的過(guò)程。
刻蝕機(jī)等離子,又稱等離子蝕刻機(jī)、等離子平面刻蝕機(jī)、等離子刻蝕機(jī)、等離子表面處理器、等離子清洗系統(tǒng)等。
等離子蝕刻是較常見(jiàn)的干法蝕刻形式。其原理是暴露在電子區(qū)的氣體形成等離子體,產(chǎn)生的電離氣體和釋放的高能電子組成的氣體形成等離子體或離子。當(dāng)電離的氣體原子被電場(chǎng)加速時(shí),它們會(huì)釋放出足夠的力,緊緊地附著在材料上,或者利用表面斥力刻蝕表面。
9. 光刻機(jī)制造原理
正性光刻膠也稱為正膠。正性光刻膠樹(shù)脂是一種叫做線性酚醛樹(shù)脂的酚醛甲醛,提供光刻膠的粘附性、化學(xué)抗蝕性,當(dāng)沒(méi)有溶解抑制劑存在時(shí),線性酚醛樹(shù)脂會(huì)溶解在顯影液中,感光劑是光敏化合物,最常見(jiàn)的是重氮萘醌(DNQ)。
在曝光前,DNQ是一種強(qiáng)烈的溶解抑制劑,降低樹(shù)脂的溶解速度。
在紫外曝光后,DNQ在光刻膠中化學(xué)分解,成為溶解度增強(qiáng)劑,大幅提高顯影液中的溶解度因子至100或者更高。
這種曝光反應(yīng)會(huì)在DNQ中產(chǎn)生羧酸,它在顯影液中溶解度很高。
正性光刻膠具有很好的對(duì)比度,所以生成的圖形具有良好的分辨率。