半導(dǎo)體制造工藝_04光刻(上)-展示頁
2025-03-06 12:02本頁面
【正文】 式曝光，最小線寬（臨界尺寸）可用下式表示 CDlg??其中， λ是曝光光源的波長， g是掩模版與晶片間的間隙距離。但這一間隙會(huì)在掩 模版圖案邊緣造成光學(xué)衍射。若有塵埃或硅渣嵌入掩模版中，將造成掩 模版永久性損壞，在后續(xù)曝光的晶片上形成缺陷。 光學(xué)曝光方法：遮蔽式曝光和投影式曝光。電路圖案先轉(zhuǎn)移至電子敏感層進(jìn)而轉(zhuǎn)移至底下的鉻膜層，掩模版便完成了 9 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) IC掩模版 10 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) 空間圖像 潛 在圖 像 11 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) 掩膜版制作 CAD設(shè)計(jì)、模擬、驗(yàn)證后由圖形發(fā)生器產(chǎn)生數(shù)字圖形 數(shù)字圖形 4或 5投影光刻版 投影式光刻 1掩膜版制作 接觸式、接近式光刻 12 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) 電子束直寫 熔融石英玻璃片 80nmCr 10～ 15nmARC（ antireflection coating） 光刻膠 高透明度（散射?。? 熱膨脹小 ? 4或 5投影光刻版在 制版時(shí)容易檢查缺陷 ?版上缺陷可以修補(bǔ) ?蒙膜 (pellicle)保護(hù)防止顆粒玷污 13 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) 掩模版制作過程 12. Finished 14 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) 成品率 Y: cANDeY 0??D0:單位面積缺陷數(shù)， Ac: 芯片面積， N: 掩膜版層數(shù) 15 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) 光刻機(jī) 光刻機(jī)的性能由三個(gè)參數(shù)判斷：分辨率、套準(zhǔn)精度與產(chǎn)率。再將圖案直接轉(zhuǎn)移至對(duì)電子束敏感的掩模版上。掩模版的第一步為設(shè)計(jì)者用 CAD系統(tǒng)完整地將版圖描繪出來。 塵埃粒子在掩模版圖案上 所造成的不同腐蝕的影響 在 IC制造中必須要求潔凈的廠房，特別是圖形曝光的工作區(qū)域，因?yàn)閴m?？赡軙?huì)粘附于晶片或掩模版上造成器件的缺陷從而是電路失效。 6 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) ? ? 提高了經(jīng)濟(jì)效益 ? 但是要在大面積的晶圓上實(shí)現(xiàn)均勻的膠膜涂覆，均勻感光，均勻顯影，比較困難 ? 高溫會(huì)引起晶圓的形變，需要對(duì)周圍環(huán)境的溫度控制要求十分嚴(yán)格，否則會(huì)影響光刻質(zhì)量 缺陷會(huì)使電路失效，因此應(yīng)該盡量減少缺陷 7 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) 光學(xué)圖形曝光－潔凈室 在集成電路制造中，主要的圖形曝光設(shè)備是利用紫外光 [λ=]的光學(xué)儀器。 ? 由于圖形的特征尺寸在亞微米數(shù)量級(jí)上，因此，對(duì)套刻要求很高。為了提高產(chǎn)量 ,要求光刻周期越短越好，這就要求曝光時(shí)間越短越好，也就要求高靈敏度。 ? 通常以每毫米內(nèi)能刻蝕出可分辨的最多線條數(shù)目來表示。 3 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) 光刻的要求 ? 對(duì)光刻的基本要求： （ 1） 高分辨率 （ 2） 高靈敏度 （ 3） 精密的套刻對(duì)準(zhǔn) （ 4） 大尺寸硅片上的加工 （ 5） 低缺陷 4 半導(dǎo)體制備工藝基礎(chǔ) 第四章 光刻 (上 ) ? 1. 高分辨率 ? 分辨率是將硅片上兩個(gè)鄰近的特征圖形區(qū)分開來的能力，即對(duì)光刻工藝中可以達(dá)到的最小光刻圖形尺寸的一種描述，是光刻精度和清晰度的標(biāo)志之一。 所謂特征尺寸（ CD： characteristic dimension）是指設(shè)計(jì)的多晶硅柵長，它標(biāo)志了器件工藝的總體水平，是設(shè)計(jì)
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