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，...

01:50光刻機(jī)為什么難造？看看他的黑科技！提高光刻技術(shù)分辨率的傳統(tǒng)方法是增大鏡頭的NA或縮 短 波 長(zhǎng)，通 常 首 先 采 用 的 方 法 是 縮 短 波長(zhǎng)。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。c、焦距控片（Focus MC）：作為光刻機(jī)監(jiān)控焦距監(jiān)控；工業(yè)園區(qū)銷售光刻系...

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...

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...

浸沒(méi)式光刻機(jī)是通過(guò)在物鏡與晶圓之間注入超純水，等效縮短光源波長(zhǎng)并提升數(shù)值孔徑，從而實(shí)現(xiàn)更高分辨率的半導(dǎo)體制造**設(shè)備。2024年9月工信部文件顯示，國(guó)產(chǎn)氟化氬浸沒(méi)式光刻機(jī)套刻精度已達(dá)到≤8nm水平。該技術(shù)研發(fā)涉及浸液系統(tǒng)、光學(xué)控制等多項(xiàng)復(fù)雜工藝，林本堅(jiān)團(tuán)隊(duì)在浸液系統(tǒng)領(lǐng)域取得關(guān)鍵突破。目前國(guó)產(chǎn)ArF光刻機(jī)在成熟制程（如28nm）上有應(yīng)用潛力，但與ASML同類產(chǎn)品仍存在代差 [1]。通過(guò)浸液系統(tǒng)在物鏡和晶圓之間填充超純水，將193nm的氟化氬激光等效縮短為134nm波長(zhǎng)，同時(shí)將數(shù)值孔徑提升至1.35以上，***增強(qiáng)光刻分辨率 [1]。該技術(shù)相比干式光刻機(jī)，可突破物理衍射極限。關(guān)鍵尺寸控片（Crit...

所有實(shí)際電子束曝光、顯影后圖形的邊緣要往外擴(kuò)展，這就是所謂的“電子束鄰近效應(yīng)。同時(shí)，半導(dǎo)體基片上如果有絕緣的介質(zhì)膜，電子通過(guò)它時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一定量的電荷積累，這些積累的電荷同樣會(huì)排斥后續(xù)曝光的電子，產(chǎn)生偏移，而不導(dǎo)電的絕緣體（如玻璃片）肯定不能采用電子束曝光。還有空間交變磁場(chǎng)、實(shí)驗(yàn)室溫度變化等都會(huì)引起電子束曝光產(chǎn)生“漂移”現(xiàn)象。因此，即使擁有2nm電子束斑的曝 光 系統(tǒng)，要曝光出50nm以下的圖形結(jié)構(gòu)也不容易。麻省理工學(xué)院（MIT）已經(jīng)采用的電子束光刻技術(shù)分辨率將推進(jìn)到9nm。電子束直寫(xiě)光刻可以不需要接觸式曝光（Contact Printing）。掩膜板直接與光刻膠層接觸。南通常見(jiàn)光刻系統(tǒng)規(guī)格尺寸...

浸沒(méi)式光刻技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)主要有：如何解決曝光中產(chǎn)生的氣泡和污染等缺陷的問(wèn)題；研發(fā)和水具有良好的兼容性且折射率大于1．8的光刻膠的問(wèn)題；研發(fā)折射率較大的光學(xué)鏡頭材料和浸沒(méi)液體材料；以 及 有 效 數(shù) 值 孔 徑NA值 的 拓 展 等 問(wèn)題。針 對(duì) 這 些 難 題 挑 戰(zhàn)，國(guó) 內(nèi) 外 學(xué) 者 以 及ASML，Nikon和IBM等公 司已 經(jīng) 做 了 相 關(guān) 研 究并提出相應(yīng)的對(duì)策。浸沒(méi)式光刻機(jī)將朝著更高數(shù)值孔徑發(fā)展，以滿足更小光刻線寬的要求。 [1]提高光刻技術(shù)分辨率的傳統(tǒng)方法是增大鏡頭的NA或縮 短 波 長(zhǎng)，通 常 首 先 采 用 的 方 法 是 縮 短 波長(zhǎng)。光刻膠涂覆后，在硅片邊緣的正反兩...

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）?？拷砻娴墓饪棠z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）；其技術(shù)發(fā)展歷經(jīng)紫外（UV）、深紫外（DUV）到極紫外（EUV）階段，推動(dòng)集成電路制程不斷進(jìn)步...

極紫外光刻系統(tǒng)是采用13.5納米波長(zhǎng)極紫外光源的半導(dǎo)體制造**設(shè)備，可將芯片制程推進(jìn)至7納米、5納米及更先進(jìn)節(jié)點(diǎn)。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(guó)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(píng)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(dòng)效益三項(xiàng)維度 [1-7]。采用13.5納米波長(zhǎng)的極紫外光源，突破傳統(tǒng)深紫外光刻193納米波長(zhǎng)限制，通過(guò)多層鍍膜反射式光學(xué)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更高精度曝光。該技術(shù)使芯片制程工藝節(jié)點(diǎn)從10納米推進(jìn)至7納米、5納米及3納米水平，相較前代技術(shù)晶體管密...

2019年荷蘭阿斯麥公司推出新一代極紫外光刻系統(tǒng)，**了當(dāng)今**的第五代光刻系統(tǒng)，可望將摩爾定律物理極限推向新的高度 [5]。中國(guó)工程院《Engineering》期刊于2021年組建跨學(xué)科評(píng)選委員會(huì)，通過(guò)全球**提名、公眾問(wèn)卷等多階段評(píng)審，選定近五年內(nèi)完成且具有全球影響力的**工程成就。極紫外光刻系統(tǒng)憑借三大**指標(biāo)入選：原創(chuàng)性突破：開(kāi)發(fā)新型等離子體光源與反射式光學(xué)系統(tǒng)系統(tǒng)創(chuàng)新：整合超精密機(jī)械、真空環(huán)境控制與實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)效益：支撐全球90%以上**芯片制造需求 [1] [3-4] [7]。方法：濕法清洗+去離子水沖洗+脫水烘焙（熱板150～250C,1～2分鐘，氮?dú)獗Ｗo(hù)）。徐州常見(jiàn)光刻系統(tǒng)...

極紫外光刻（Extreme Ultra-violet），常稱作EUV光刻，它以波長(zhǎng)為10-14納米的極紫外光作為光源的光刻技術(shù)。具體為采用波長(zhǎng)為13.4nm 的紫外線。極紫外線就是指需要通過(guò)通電激發(fā)紫外線管的K極然后放射出紫外線。極紫外光刻（英語(yǔ)：Extreme ultra-violet，也稱EUV或EUVL）是一種使用極紫外（EUV）波長(zhǎng)的下一代光刻技術(shù)，其波長(zhǎng)為13.5納米，預(yù)計(jì)將于2020年得到廣泛應(yīng)用。幾乎所有的光學(xué)材料對(duì)13.5nm波長(zhǎng)的極紫外光都有很強(qiáng)的吸收，因此，EUV光刻機(jī)的光學(xué)系統(tǒng)只有使用反光鏡 [1]。極紫外光刻的實(shí)際應(yīng)用比原先估計(jì)的將近晚了10多年。 [2]下一代技術(shù)如納...

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(gè)數(shù)量級(jí)（從毫米級(jí)到亞微米級(jí)），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(zhǎng)已從4000埃擴(kuò)展到 0.1埃數(shù)量級(jí)范圍。光刻技術(shù)成為一種精密的微細(xì)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(guò)程為：首先紫外光通過(guò)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(guò)顯影技術(shù)溶解去除曝光...

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：低速旋轉(zhuǎn)（500rpm_rotation per minute）、滴膠、加速旋轉(zhuǎn)（3000rpm）、甩膠、揮發(fā)溶劑。常州省電光刻系統(tǒng)五星...

浸沒(méi)式光刻技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)主要有：如何解決曝光中產(chǎn)生的氣泡和污染等缺陷的問(wèn)題；研發(fā)和水具有良好的兼容性且折射率大于1．8的光刻膠的問(wèn)題；研發(fā)折射率較大的光學(xué)鏡頭材料和浸沒(méi)液體材料；以 及 有 效 數(shù) 值 孔 徑NA值 的 拓 展 等 問(wèn)題。針 對(duì) 這 些 難 題 挑 戰(zhàn)，國(guó) 內(nèi) 外 學(xué) 者 以 及ASML，Nikon和IBM等公 司已 經(jīng) 做 了 相 關(guān) 研 究并提出相應(yīng)的對(duì)策。浸沒(méi)式光刻機(jī)將朝著更高數(shù)值孔徑發(fā)展，以滿足更小光刻線寬的要求。 [1]提高光刻技術(shù)分辨率的傳統(tǒng)方法是增大鏡頭的NA或縮 短 波 長(zhǎng)，通 常 首 先 采 用 的 方 法 是 縮 短 波長(zhǎng)。EUV光刻系統(tǒng)的發(fā)展歷經(jīng)應(yīng)用基礎(chǔ)...

光刻是平面型晶體管和集成電路生產(chǎn)中的一個(gè)主要工藝。是對(duì)半導(dǎo)體晶片表面的掩蔽物(如二氧化硅)進(jìn)行開(kāi)孔，以便進(jìn)行雜質(zhì)的定域擴(kuò)散的一種加工技術(shù)。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、檢測(cè)等工序。硅片清洗烘干方法：濕法清洗+去離子水沖洗+脫水烘焙（熱板150～250C,1～2分鐘，氮?dú)獗Ｗo(hù)）目的：a、除去表面的污染物（顆粒、有機(jī)物、工藝殘余、可動(dòng)離子）；b、除去水蒸氣，使基底表面由親水性變?yōu)樵魉?，增?qiáng)表面的黏附性（對(duì)光刻膠或者是HMDS-〉六甲基二硅胺烷）。b、除去水蒸氣，使基底表面由親水性變?yōu)樵魉?，增?qiáng)表面的黏附性六甲基二硅胺烷）。連云港...

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(gè)數(shù)量級(jí)（從毫米級(jí)到亞微米級(jí)），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(zhǎng)已從4000埃擴(kuò)展到 0.1埃數(shù)量級(jí)范圍。光刻技術(shù)成為一種精密的微細(xì)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(guò)程為：首先紫外光通過(guò)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(guò)顯影技術(shù)溶解去除曝光...

制造掩模版，比較靈活。但由于其曝光效率低，主要用于實(shí)驗(yàn)室小樣品納米制造。而電子束曝光要適應(yīng)大批量生產(chǎn)，如何進(jìn)一步提高曝光速度是個(gè)難題。為了解決電子束光刻的效率問(wèn)題，通常將其與其他光刻技術(shù)配合使用。例如為解決曝光效率問(wèn)題，通常采用電子束光刻與光學(xué)光刻進(jìn)行匹配與混合光刻的辦法，即大部分曝光工藝仍然采用現(xiàn)有十分成熟的半導(dǎo)體光學(xué)光刻工藝制備，只有納米尺度的圖形或者工藝層由電子束光刻實(shí)現(xiàn)。在傳統(tǒng)光學(xué)光刻技術(shù)逼近工藝極限的情況下，電子束光刻技術(shù)將有可能出現(xiàn)在與目前193i為**的光學(xué)曝光技術(shù)及EUV技術(shù)相匹配的混合光刻中，在實(shí)現(xiàn)10nm級(jí)光刻中起重要的作用。全球光刻系統(tǒng)主要由ASML、Nikon等企業(yè)主導(dǎo)...

c、水坑（旋覆浸沒(méi)）式顯影（Puddle Development）。噴覆足夠（不能太多，**小化背面濕度）的顯影液到硅片表面，并形成水坑形狀（顯影液的流動(dòng)保持較低，以減少邊緣顯影速率的變化）。硅片固定或慢慢旋轉(zhuǎn)。一般采用多次旋覆顯影液：***次涂覆、保持10～30秒、去除；第二次涂覆、保持、去除。然后用去離子水沖洗（去除硅片兩面的所有化學(xué)品）并旋轉(zhuǎn)甩干。優(yōu)點(diǎn)：顯影液用量少；硅片顯影均勻；**小化了溫度梯度。顯影液：a、正性光刻膠的顯影液。正膠的顯影液位堿性水溶液。KOH和NaOH因?yàn)闀?huì)帶來(lái)可動(dòng)離子污染（MIC，Movable Ion Contamination），所以在IC制造中一般不用。關(guān)鍵...

③縮短圖像傳遞鏈，減少工藝上造成的缺陷和誤差，可獲得很高的成品率。④采用精密自動(dòng)調(diào)焦技術(shù)，避免高溫工藝引起的晶片變形對(duì)成像質(zhì)量的影響。⑤采用原版自動(dòng)選擇機(jī)構(gòu)（版庫(kù)），不但有利于成品率的提高，而且成為能靈活生產(chǎn)多電路組合的常規(guī)曝光系統(tǒng)。浸入式光刻技術(shù)原理這種系統(tǒng)屬于精密復(fù)雜的光、機(jī)、電綜合系統(tǒng)。它在光學(xué)系統(tǒng)上分為兩類。一類是全折射式成像系統(tǒng)，多采用1/5～1/10的縮小倍率,技術(shù)較成熟；一類是1:1倍的折射-反射系統(tǒng)，光路簡(jiǎn)單，對(duì)使用條件要求較低。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。吳中區(qū)耐用光刻系統(tǒng)選擇1.氣相成底模2.旋轉(zhuǎn)烘膠3.軟烘4.對(duì)準(zhǔn)和...

光刻系統(tǒng)SUSS是一種應(yīng)用于半導(dǎo)體制造領(lǐng)域的工藝試驗(yàn)儀器，其比較大基片尺寸為6英寸，可實(shí)現(xiàn)0.5μm的分辨率和1μm的**小線寬 [1]。該系統(tǒng)通過(guò)精密光學(xué)曝光技術(shù)完成微電子器件的圖形轉(zhuǎn)移，為集成電路研發(fā)和生產(chǎn)提供關(guān)鍵工藝支持。比較大基片處理能力：支持直徑6英寸的基片加工（截至2021年1月） [1]圖形分辨率：系統(tǒng)的光學(xué)成像系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)0.5μm的分辨率 [1]線寬控制：在標(biāo)準(zhǔn)工藝條件下能夠穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)1μm的**小線寬加工 [1]該系統(tǒng)采用接觸式/接近式曝光原理，通過(guò)紫外光源實(shí)現(xiàn)掩模圖形向基片光刻膠的精確轉(zhuǎn)移。其精密對(duì)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)可保證多次曝光時(shí)的套刻精度，適用于半導(dǎo)體器件研發(fā)階段的工藝驗(yàn)證和小批量試...

2024年9月工信部發(fā)布的技術(shù)指標(biāo)顯示，國(guó)產(chǎn)浸沒(méi)式光刻機(jī)已實(shí)現(xiàn)：1.套刻精度≤8nm [1]2.滿足28nm制程需求 [1]3.具備多重曝光技術(shù)適配能力研發(fā)過(guò)程中需突破：超純水循環(huán)系統(tǒng)的納米級(jí)污染控制高速掃描下的液體湍流抑制光路折射率穩(wěn)定性維持林本堅(jiān)團(tuán)隊(duì)在浸液系統(tǒng)上的突破 [1]。目前國(guó)產(chǎn)ArF浸沒(méi)式光刻機(jī)：可實(shí)現(xiàn)套刻精度≤8nm在28nm節(jié)點(diǎn)具備商業(yè)化應(yīng)用價(jià)值與ASML的TWINSCAN NXT系列相比，平均套刻精度相差約3nm [1]2024年ASML對(duì)中國(guó)出口浸沒(méi)式DUV光刻機(jī)的限制政策加速了國(guó)產(chǎn)設(shè)備信息公開(kāi)進(jìn)程 [1]。國(guó)產(chǎn)設(shè)備的參數(shù)披露被認(rèn)為是對(duì)國(guó)際技術(shù)封鎖的實(shí)質(zhì)性回應(yīng)。低速旋轉(zhuǎn)（5...

光刻系統(tǒng)是一種用于半導(dǎo)體器件制造的精密科學(xué)儀器，是制備高性能光電子和微電子器件不可或缺的**工藝設(shè)備 [1] [6-7]。其技術(shù)發(fā)展歷經(jīng)紫外（UV）、深紫外（DUV）到極紫外（EUV）階段，推動(dòng)集成電路制程不斷進(jìn)步 [3] [6]。當(dāng)前**的EUV光刻系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)2nm制程芯片量產(chǎn)（截至2024年12月） [6]，廣泛應(yīng)用于微納器件加工、芯片制造等領(lǐng)域 [2] [5]。全球**光刻系統(tǒng)主要由ASML、Nikon等企業(yè)主導(dǎo)，國(guó)內(nèi)廠商如上海微電子在中端設(shè)備領(lǐng)域取得突破 [7]。光刻系統(tǒng)按光源類型分為紫外（UV）、深紫外（DUV）、極紫外（EUV）、電子束及無(wú)掩模激光直寫(xiě)等類別 [2] [5-7]。工...

c、水坑（旋覆浸沒(méi)）式顯影（Puddle Development）。噴覆足夠（不能太多，**小化背面濕度）的顯影液到硅片表面，并形成水坑形狀（顯影液的流動(dòng)保持較低，以減少邊緣顯影速率的變化）。硅片固定或慢慢旋轉(zhuǎn)。一般采用多次旋覆顯影液：***次涂覆、保持10～30秒、去除；第二次涂覆、保持、去除。然后用去離子水沖洗（去除硅片兩面的所有化學(xué)品）并旋轉(zhuǎn)甩干。優(yōu)點(diǎn)：顯影液用量少；硅片顯影均勻；**小化了溫度梯度。顯影液：a、正性光刻膠的顯影液。正膠的顯影液位堿性水溶液。KOH和NaOH因?yàn)闀?huì)帶來(lái)可動(dòng)離子污染（MIC，Movable Ion Contamination），所以在IC制造中一般不用。在曝...

后烘方法：熱板，110～130C,1分鐘。目的：a、減少駐波效應(yīng)；b、激發(fā)化學(xué)增強(qiáng)光刻膠的PAG產(chǎn)生的酸與光刻膠上的保護(hù)基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)并移除基團(tuán)使之能溶解于顯影液。顯影方法：a、整盒硅片浸沒(méi)式顯影（Batch Development）。缺點(diǎn)：顯影液消耗很大；顯影的均勻性差；b、連續(xù)噴霧顯影（Continuous Spray Development）/自動(dòng)旋轉(zhuǎn)顯影（Auto-rotation Development）。一個(gè)或多個(gè)噴嘴噴灑顯影液在硅片表面，同時(shí)硅片低速旋轉(zhuǎn)（100～500rpm）。噴嘴噴霧模式和硅片旋轉(zhuǎn)速度是實(shí)現(xiàn)硅片間溶解率和均勻性的可重復(fù)性的關(guān)鍵調(diào)節(jié)參數(shù)。曝光中重要的兩個(gè)參數(shù)是：曝...

光致抗蝕劑，簡(jiǎn)稱光刻膠或抗蝕劑，指光照后能改變抗蝕能力的高分子化合物。光蝕劑分為兩大類。①正性光致抗蝕劑：受光照部分發(fā)生降解反應(yīng)而能為顯影液所溶解。留下的非曝光部分的圖形與掩模版一致。正性抗蝕劑具有分辨率高、對(duì)駐波效應(yīng)不敏感、曝光容限大、***密度低和無(wú)毒性等優(yōu)點(diǎn)，適合于高集成度器件的生產(chǎn)。②負(fù)性光致抗蝕劑：受光照部分產(chǎn)生交鏈反應(yīng)而成為不溶物，非曝光部分被顯影液溶解，獲得的圖形與掩模版圖形互補(bǔ)。負(fù)性抗蝕劑的附著力強(qiáng)、靈敏度高、顯影條件要求不嚴(yán)，適于低集成度的器件的生產(chǎn)。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；常熟耐用光刻系統(tǒng)五星服務(wù)所有實(shí)際電子束曝光、...

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。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...

準(zhǔn)分子光刻技術(shù)作為當(dāng)前主流的光刻技術(shù)，主要包括：特征尺寸為0．1μm的248 nm KrF準(zhǔn)分子激光技術(shù)；特征尺寸為90 nm的193 nm ArF準(zhǔn)分子激光技術(shù)；特征尺寸為65 nm的193 nm ArF浸沒(méi)式技術(shù)（Immersion，193i）。其中193 nm浸沒(méi)式光刻技術(shù)是所有光刻技術(shù)中**為長(zhǎng)壽且**富有競(jìng)爭(zhēng)力的，也是目前如何進(jìn)一步發(fā)揮其潛力的研究熱點(diǎn)。傳統(tǒng)光刻技術(shù)光刻膠與曝光鏡頭之間的介質(zhì)是空氣，而浸沒(méi) 式技術(shù)則是將空氣 換成液體介質(zhì)。實(shí)際上，由于液體介質(zhì)的折射率相比空氣介質(zhì)更接近曝光透鏡鏡片材料的折射率，等效地加大了透鏡口徑尺寸與數(shù)值孔徑（NA），同時(shí)可以 ***提高焦深（DOF...

電子束光刻基本上分兩大類，一類是大生產(chǎn)光掩模版制造的電子束曝光系統(tǒng)，另一類是直接在基片上直寫(xiě)納米級(jí)圖形的電子束光刻系統(tǒng)。電子束光刻技術(shù)起源于掃描電鏡，**早由德意志聯(lián)邦共和國(guó)杜平根大學(xué)的G．Mollenstedt等人在20世紀(jì)60年代提出。電子束曝光的波長(zhǎng)取決于電子能量，電子能量越高，曝光的波長(zhǎng)越短，大 體在10－6nm量級(jí)上，因而電子束光刻不受衍射極限的影響，所以電子束光刻可獲得接近于原子尺寸的分辨率。但是，由于電子束入射到抗蝕劑及基片上時(shí)，電子會(huì)與固體材料的原子發(fā)生“碰撞”產(chǎn)生電子散射現(xiàn)象，包括前散射和背散射電子，這些散射電子同樣也參與“曝光”，前散射電子波及范圍可在幾十納米，從基片上返回...

所有實(shí)際電子束曝光、顯影后圖形的邊緣要往外擴(kuò)展，這就是所謂的“電子束鄰近效應(yīng)。同時(shí)，半導(dǎo)體基片上如果有絕緣的介質(zhì)膜，電子通過(guò)它時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一定量的電荷積累，這些積累的電荷同樣會(huì)排斥后續(xù)曝光的電子，產(chǎn)生偏移，而不導(dǎo)電的絕緣體（如玻璃片）肯定不能采用電子束曝光。還有空間交變磁場(chǎng)、實(shí)驗(yàn)室溫度變化等都會(huì)引起電子束曝光產(chǎn)生“漂移”現(xiàn)象。因此，即使擁有2nm電子束斑的曝 光 系統(tǒng)，要曝光出50nm以下的圖形結(jié)構(gòu)也不容易。麻省理工學(xué)院（MIT）已經(jīng)采用的電子束光刻技術(shù)分辨率將推進(jìn)到9nm。電子束直寫(xiě)光刻可以不需要一個(gè)或多個(gè)噴嘴噴灑顯影液在硅片表面，同時(shí)硅片低速旋轉(zhuǎn)（100～500rpm）。南通比較好的光刻系統(tǒng)...

在曝光過(guò)程中，需要對(duì)不同的參數(shù)和可能缺陷進(jìn)行跟蹤和控制，會(huì)用到檢測(cè)控制芯片/控片（Monitor Chip）。根據(jù)不同的檢測(cè)控制對(duì)象，可以分為以下幾種：a、顆?？仄≒article MC）：用于芯片上微小顆粒的監(jiān)控，使用前其顆粒數(shù)應(yīng)小于10顆；b、卡盤顆?？仄–huck Particle MC）：測(cè)試光刻機(jī)上的卡盤平坦度的**芯片，其平坦度要求非常高；c、焦距控片（Focus MC）：作為光刻機(jī)監(jiān)控焦距監(jiān)控；d、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；在曝光過(guò)程中，需要對(duì)不同的參數(shù)和可能缺陷進(jìn)行跟蹤和控制，會(huì)用到檢測(cè)控制芯片/控片（Mon...