产品推荐:气相|液相|光谱|质谱|电化学|元素分析|水分测定仪|样品前处理|试验机|培养箱


化工仪器网>技术中心>技术参数>正文

欢迎联系我

有什么可以帮您? 在线咨询

光刻技术

来源:江苏泽源生物科技有限公司   2016年12月24日 15:43  

光刻技术

集成电路制造中利用光学- 化学反应原理和化学、物理刻蚀方法,将电路图形传递到单晶表面或介质层上,形成有效图形窗口或功能图形的工艺技术。随着半导体技术的发展,光刻技术传递图形的尺寸限度缩小了2~3个数量级(从毫米级到亚微米级),已从常规光学技术发展到应用电子束、 X射线、微离子束、激光等新技术;使用波长已从4000埃扩展到 0.1埃数量级范围。光刻技术成为一种精密的微细加工技术。

是在一片平整的硅片上构建半导体MOS管和电路的基础,这其中包含有很多步骤与流程。首先要在硅片上涂上一层耐腐蚀的光刻胶,随后让强光通过一块刻有电路图案的镂空掩模板(MASK)照射在硅片上。被照射到的部分(如源区和漏区)光刻胶会发生变质,而构筑栅区的地方不会被照射到,所以光刻胶会仍旧粘连在上面。接下来就是用腐蚀性液体清洗硅片,变质的光刻胶被除去,露出下面的硅片,而栅区在光刻胶的保护下不会受到影响。随后就是粒子沉积、掩膜、刻线等操作,直到zui后形成成品晶片(WAFER)

两种工艺

常规是采用波长为2000~4500埃的紫外光作为图像信息载体,以光致抗蚀剂为中间(图像记录)媒介实现图形的变换、转移和处理,zui终把图像信息传递到晶片(主要指硅片)或介质层上的一种工艺。在广义上,它包括光复印和刻蚀工艺两个主要方面。

1.光复印工艺:经曝光系统将预制在掩模版上的器件或电路图形按所要求的位置,传递到预涂在晶片表面或介质层上的光致抗蚀剂薄层上。

2.刻蚀工艺:利用化学或物理方法,将抗蚀剂薄层未掩蔽的晶片表面或介质层除去,从而在晶片表面或介质层上获得与抗蚀剂薄层图形*一致的图形。集成电路各功能层是立体重叠的,因而光刻工艺总是多次反复进行。例如,大规模集成电路要经过约10次光刻才能完成各层图形的全部传递。在狭义上,光刻工艺仅指光复印工艺。

曝光方式

直接分步重复曝光系统 (DSW) 超大规模集成电路需要有高分辨率、高套刻精度和大直径晶片加工。直接分步重复曝光系统是为适应这些相互制约的要求而发展起来的光学曝光系统。主要技术特点是:采用像面分割原理,以覆盖zui大芯片面积的单次曝光区作为zui小成像单元,从而为获得高分辨率的光学系统创造条件。采用精密的定位控制技术和自动对准技术进行重复曝光,以组合方式实现大面积图像传递,从而满足晶片直径不断增大的实际要求。缩短图像传递链,减少工艺上造成的缺陷和误差,可获得很高的成品率。采用精密自动调焦技术,避免高温工艺引起的晶片变形对成像质量的影响。采用原版自动选择机构(版库),不但有利于成品率的提高,而且成为能灵活生产多电路组合的常规曝光系统。这种系统属于精密复杂的光、机、电综合系统。它在光学系统上分为两类。一类是全折射式成像系统,多采用1/5~1/10的缩小倍率,技术较成熟;一类是1:1倍的折射-反射系统,光路简单,对使用条件要求较低。

光抗蚀剂

光致抗蚀剂,简称光刻胶或抗蚀剂,指光照后能改变抗蚀能力的高分子化合物。光蚀剂分为两大类。正性光致抗蚀剂:受光照部分发生降解反应而能为显影液所溶解。留下的非曝光部分的图形与掩模版一致。正性抗蚀剂具有分辨率高、对驻波效应不敏感、曝光容限大、针孔密度低和无毒性等优点,适合于高集成度器件的生产。负性光致抗蚀剂:受光照部分产生交链反应而成为不溶物,非曝光部分被显影液溶解,获得的图形与掩模版图形互补。负性抗蚀剂的附着力强、灵敏度高、显影条件要求不严,适于低集成度的器件的生产。

半导体器件和集成电路对光刻曝光技术提出了越来越高的要求,在单位面积上要求完善传递图像的信息量已接近常规光学的极限。光刻曝光的常用波长是3650~4358 埃,预计实用分辨率约为1微米。几何光学的原理,允许将波长向下延伸至约2000埃的远紫外波长,此时可达到的实用分辨率约为0.5~0.7微米。微米级图形的光复印技术除要求*的曝光系统外,对抗蚀剂的特性、成膜技术、显影技术、超净环境控制技术、刻蚀技术、硅片平整度、变形控制技术等也有*的要求。因此,工艺过程的自动化和数学模型化是两个重要的研究方向。

基本步骤

1.气相成底模2.旋转烘胶3.软烘4.对准和曝光5.曝光后烘焙(PEB)6.显影7.坚膜烘焙8.显影检查

 

 

免责声明

  • 凡本网注明“来源:化工仪器网”的所有作品,均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-化工仪器网合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:化工仪器网”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
  • 本网转载并注明自其他来源(非化工仪器网)的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品第一来源,并自负版权等法律责任。
  • 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
企业未开通此功能
详询客服 : 0571-87858618