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。可以避免與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: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)備在激光直寫設(shè)備中表現(xiàn)較好 [8]。蘇州直銷光刻系統(tǒng)選擇

掃描投影曝光(Scanning Project Printing)。70年代末~80年代初,〉1μm工藝;掩膜板1:1,全尺寸;步進(jìn)重復(fù)投影曝光(Stepping-repeating Project Printing或稱作Stepper)。80年代末~90年代,0.35μm(I line)~0.25μm(DUV)。掩膜板縮小比例(4:1),曝光區(qū)域(Exposure Field)22×22mm(一次曝光所能覆蓋的區(qū)域)。增加了棱鏡系統(tǒng)的制作難度。01:13步進(jìn)掃描光刻機(jī) 芯片工程師教程掃描步進(jìn)投影曝光(Scanning-Stepping Project Printing)。90年代末~至今,用于≤0.18μm工藝。采用6英寸的掩膜板按照4:1的比例曝光,曝光區(qū)域(Exposure Field)26×33mm。優(yōu)點(diǎn):增大了每次曝光的視場(chǎng);提供硅片表面不平整的補(bǔ)償;提高整個(gè)硅片的尺寸均勻性。但是,同時(shí)因?yàn)樾枰聪蜻\(yùn)動(dòng),增加了機(jī)械系統(tǒng)的精度要求。工業(yè)園區(qū)比較好的光刻系統(tǒng)五星服務(wù)如果能量和焦距調(diào)整不好,就不能得到要求的分辨率和大小的圖形。

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)晶體管密度提升3倍以上 [5] [7]。
光刻技術(shù)是現(xiàn)代集成電路設(shè)計(jì)上一個(gè)比較大的瓶頸?,F(xiàn)cpu使用的45nm、32nm工藝都是由193nm液浸式光刻系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,但是因受到波長(zhǎng)的影響還在這個(gè)技術(shù)上有所突破是十分困難的,但是如采用EUV光刻技術(shù)就會(huì)很好的解決此問(wèn)題,很可能會(huì)使該領(lǐng)域帶來(lái)一次飛躍。但是涉及到生產(chǎn)成本問(wèn)題,由于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,所以其工藝的延伸性非常強(qiáng),很難被取代。因而在2011年國(guó)際固態(tài)電路會(huì)議(ISSCC2011)上也提到,在光刻技術(shù)方面,22/20nm節(jié)點(diǎn)主要幾家芯片廠商也將繼續(xù)使用基于193nm液浸式光刻系統(tǒng)的雙重成像(doublepatterning)技術(shù)。 [2]表現(xiàn)為圖形的關(guān)鍵尺寸超出要求的范圍。

EUV光刻技術(shù)的發(fā)展能否趕得上集成電路制造技術(shù)的要求?這仍然是一個(gè)問(wèn)題。當(dāng)然,EUV光刻技術(shù)的進(jìn)步也是巨大的。截止2016年,用于研發(fā)和小批量試產(chǎn)的EUV光刻機(jī),已經(jīng)被安裝在晶圓廠,并投入使用 [1]。EUV光刻所能提供的高分辨率已經(jīng)被實(shí)驗(yàn)所證實(shí)。光刻機(jī)供應(yīng)商已經(jīng)分別實(shí)現(xiàn)了20nm和14nm節(jié)點(diǎn)的SRAM的曝光,并與193i曝光的結(jié)果做了對(duì)比。顯然,即使是使用研發(fā)機(jī)臺(tái),EUV曝光的分辨率也遠(yuǎn)好于193i。14nm節(jié)點(diǎn)圖形的曝光聚焦深度能到達(dá)250nm以上。 [1]無(wú)掩模激光直寫系統(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]。太倉(cāng)常見(jiàn)光刻系統(tǒng)按需定制
當(dāng)前先進(jìn)的EUV光刻系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)2nm制程芯片量,應(yīng)用于微納器件加工、芯片制造等領(lǐng)域。蘇州直銷光刻系統(tǒng)選擇
光刻機(jī)系統(tǒng)是材料科學(xué)領(lǐng)域的關(guān)鍵設(shè)備,通過(guò)光學(xué)成像原理將掩模版上的微細(xì)圖形精確轉(zhuǎn)移到光刻膠表面。系統(tǒng)配置1Kw近紫外光源與6V/30W顯微鏡燈適配器,配備氣動(dòng)防震臺(tái)保障精密操作環(huán)境,其技術(shù)參數(shù)截至2020年11月24日仍在使用 [1]。通過(guò)光化學(xué)反應(yīng)將掩模版上的圖形轉(zhuǎn)移至光刻膠上 [1]。系統(tǒng)采用光敏材料與精確曝光技術(shù)結(jié)合的方式完成圖形復(fù)制。(截至2020年11月24日更新數(shù)據(jù))1.光源系統(tǒng)輸出功率:1千瓦級(jí)近紫外光(NUV)配套適配器:6V直流供電,額定功率30W2.穩(wěn)定裝置蘇州直銷光刻系統(tǒng)選擇
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