Tasi Vaaiga Aoao
I le fa'agasologa o gaosiga fa'atasi, o le photolithography o le fa'agasologa autu lea e fuafua ai le tulaga tu'ufa'atasia o ta'aloga tu'ufa'atasi. O le fa'atinoga o lenei faiga o le fa'aliliuina ma le fa'amaoni o fa'amatalaga fa'asologa o fa'amatalaga mai le ufimata (e ta'ua fo'i o le ufimata) i le mea fa'ameamea semiconductor substrate.
O le mataupu faavae o le faagasologa o le photolithography o le faʻaaogaina lea o le photochemical reaction o le photoresist faʻapipiʻiina i luga o le pito i luga o le substrate e faʻamaumau ai le mamanu o le taʻavale i luga o le matapulepule, ma ausia ai le faʻamoemoega o le fesiitaiga o le mamanu faʻapipiʻi tuʻufaʻatasia mai le mamanu i le substrate.
Le faiga faavae o photolithography:
Muamua, e faʻaaogaina le photoresist i luga o le substrate e faʻaaoga ai se masini faʻapipiʻi;
Ona faʻaaogaina lea o se masini photolithography e faʻaalia ai le substrate ua ufiufi i le photoresist, ma le faʻaogaina o le photochemical reaction mechanism e faʻamaumau ai faʻamatalaga mamanu faʻamatalaga na tuʻuina atu e le masini photolithography, faʻamaeʻaina le faʻamaoni faʻasalalau, faʻafeiloaʻi ma le toe faia o le mamanu matapulepule i le substrate;
Ma le mea mulimuli, e faʻaaogaina se tagata faʻapipiʻi e atiaʻe le mea faʻaalia e aveese (pe taofia) le photoresist lea e oʻo i se gaioiga faʻataʻitaʻi pe a uma ona faʻaalia.
Fa'agasologa lona lua photolithography
Ina ia mafai ona faʻafeiloaʻi le mamanu faʻasolosolo mamanu i luga o le matapulepule i le wafer silicon, o le fesiitaiga muamua e tatau ona ausia e ala i se faʻaaliga faʻaalia, ona tatau lea ona maua le mamanu silicon e ala i se faiga etching.
Talu ai ona o le faʻamalamalamaina o le faʻaogaina o le photolithography process area e faʻaaogaina ai se moli samasama lea e le maaleale ai mea photosensitive, e taʻua foi o le lanu samasama.
Photolithography na muamua faaaogaina i le fale lomitusi ma o le tekinolosi autu mo uluai gaosiga PCB. Talu mai le 1950s, ua faasolosolo malie lava ona avea le photolithography ma tekinolosi autu mo le faʻafeiloaʻiga o mamanu i le gaosiga o le IC.
O faʻailoga autu o le faʻasologa o le lithography e aofia ai fofo, maaleale, faʻapipiʻi saʻo, fua faʻaletonu, ma isi.
O mea pito sili ona taua i le faagasologa o le photolithography o le photoresist, o se mea e faʻaogaina ata. Talu ai ona o le maaleale o le photoresist e faalagolago i le galu umi o le puna malamalama, eseese photoresist mea e manaomia mo photolithography faagasologa e pei o le g / i laina, 248nm KrF, ma 193nm ArF.
O le faagasologa autu o se faiga masani photolithography e aofia ai laasaga e lima:
- Saunia ata tifaga faavae;
- Fa'aaoga le photoresist ma le tao malūlū;
- Fa'avasegaina, fa'aalia ma le taoina pe a uma ona fa'aalia;
-Atiae ata tifaga malo;
-Atina'e su'esu'ega.
(1)Saunia ata tifaga faavae: fa'amāmā ma fa'amama. Ona o so'o se mea leaga o le a fa'avaivaia ai le pipii i le va o le photoresist ma le wafer, o le fa'amamaina mae'ae'a e mafai ona fa'aleleia atili ai le pipii i le va o le wafer ma le photoresist.
(2)Ufiufi Photoresist: E maua lenei mea e ala i le feliuliua'i o le masini wafer. E eseese photoresist e mana'omia ni fa'asologa o faiga fa'apipi'i, e aofia ai le saoasaoa o le suiga, mafiafia photoresist, ma le vevela.
Fa'amama vaivai: O le taoina e mafai ona fa'aleleia atili ai le pipii i le va o le photoresist ma le silicon wafer, fa'apea fo'i ma le tutusa o le mafiafia o le photoresist, lea e aoga mo le fa'atonu sa'o o fua fa'atusa o le fa'agasologa mulimuli ane.
(3)Fa'atonuga ma fa'aalia: Fa'asologa ma le fa'aalia o la'asaga pito sili ona taua i le fa'agasologa o ata. Latou te faʻasino i le faʻaogaina o le masini matapulepule ma le mamanu o loʻo i ai i luga o le wafer (poʻo le mamanu pito i luma), ona faʻafefe ai lea i se malamalama patino. O le malosi o le malamalama e fa'aagaoioia ai vaega o le photosensitive i le photoresist, ma fa'afeiloa'i ai le mamanu matapulepule i le photoresist.
O meafaigaluega e faʻaaogaina mo le faʻaogaina ma le faʻaalia o se masini photolithography, o le mea sili ona taugata tasi o meafaigaluega faʻagasologa i le faʻaogaina atoa o le gaosiga o gaosiga. O le tulaga faʻapitoa o le masini photolithography e faʻatusalia le maualuga o le alualu i luma o le laina gaosiga atoa.
Taoina pe a uma ona fa'aalia: e fa'atatau i se faiga tao tao pu'upu'u pe a uma ona fa'aalia, e ese lona a'afiaga nai lo mea fa'aata loloto ultraviolet ma ata fa'a-i-line masani.
Mo le loloto o le ultraviolet photoresist, o le taoina o le post-exposure e aveese ai vaega puipuia i totonu o le photoresist, faʻatagaina le photoresist e faʻamavae i totonu o le atinaʻe, o lea e manaʻomia ai le taoina pe a uma ona faʻaalia;
Mo potoresist i-line masani, o le taoina pe a uma ona faʻaalia e mafai ona faʻaleleia atili le pipii o le photoresist ma faʻaitiitia ai galu tutu (o galu tutu o le a i ai se aafiaga leaga i le morphology pito o le photoresist).
(4)Atiina ae o le ata malo: fa'aogaina le fa'atupuina e fa'amuta ai le vaega solu o le photoresist (positive photoresist) pe a uma ona fa'aalia, ma fa'aali sa'o le mamanu matapulepule ma le ata photoresist.
O taʻiala autu o le faʻagasologa o le atinaʻe e aofia ai le vevela ma le taimi o le atinaʻeina, faʻatupuina o fua ma le faʻatonuga, faʻamamaina, ma isi. E ala i le fetuʻunaʻiina o taʻiala talafeagai i le atinaʻe, o le eseesega i le faʻamavaeina o le va o vaega faʻaalia ma le le faʻaalia o le photoresist e mafai ona faʻateleina, o lea maua le aafiaga atinae manaomia.
O le faʻamaʻaʻaina o loʻo taʻua foi o le faʻamaʻaʻaina o le taoina, o le faagasologa lea o le aveeseina o le solvent o loʻo totoe, developer, vai ma isi vaega o loʻo totoe le manaʻomia i totonu o le photoresist atiaʻe e ala i le faʻamafanafanaina ma le faʻafefe, ina ia faʻaleleia atili ai le pipii o le photoresist i le silicon substrate ma le tetee etching o le photoresist.
O le vevela o le faʻagasologa o le faʻamaʻaina e eseese e faʻatatau i le eseese o photoresists ma auala faʻamalosi. O le mea autu e faapea o le ata photoresist e le fa'aleagaina ma o le photoresist e tatau ona fa'agata.
(5)Asiasiga o atinae: O le siaki lea mo faaletonu i le ata photoresist pe a uma le atinaʻe. E masani lava, e fa'aaogaina tekinolosi e iloagofie ai ata e otometi ai ona su'esu'e le mamanu o le chip pe a mae'a atina'e ma fa'atusatusa i le fa'ata'ita'iga masani e leai se fa'aletonu. Afai e maua se eseesega, e manatu e le atoatoa.
Afai e sili atu le aofa'i o fa'aletonu i se tau fa'apitoa, e fa'amasinoina ua le manuia le su'ega o le atina'e o le silicon wafer ma e ono tape pe toe fa'aleleia pe a talafeagai ai.
I totonu o le faʻagasologa o gaosiga faʻatasi, o le tele o gaioiga e le mafai ona faʻaaogaina, ma o le photolithography o se tasi lea o nai faiga e mafai ona toe faʻaleleia.
Tolu photomasks ma photoresist mea
3.1 ufimata ata
O le photomask, e lauiloa foi o le photolithography mask, o se matai e faʻaaogaina i le photolithography faʻagasologa o le gaosiga faʻapipiʻi faʻapipiʻi.
O le faagasologa o le gaosiga o photomask o le faaliliu lea o faʻamatalaga faʻatulagaina muamua e manaʻomia mo le gaosiga o le wafer ua mamanuina e inisinia mamanu faʻapipiʻi tuʻufaʻatasia i se faʻamaumauga faʻamaumauga e mafai ona iloa e ala i le laser mamanu generators poʻo mea eletise eletise e faʻaalia e ala i masini faʻamaumauga, ina ia mafai ona faʻaalia e ala. o meafaigaluega o loʻo i luga i luga o le mea faʻapipiʻi ata o loʻo ufiufi i mea faʻapitoa; ona fa'agasolo lea e ala i se fa'asologa o faiga e pei o le atina'e ma le togitogiina e fa'apipi'i ai le mamanu i luga o le mea fa'apipi'i; mulimuli ane, e asiasia, toe faʻaleleia, faʻamamā, ma faʻapipiʻiina ata tifaga e fai ai se oloa matapulepule ma tuʻuina atu i le kamupani gaosi eletise tuʻufaʻatasia mo le faʻaaogaina.
3.2 Photoresist
Photoresist, e taʻua foi o le photoresist, o se mea e faʻaogaina ata. O vaega photosensitive i totonu o le a feagai ma suiga kemikolo i lalo o le irradiation o le malamalama, ma mafua ai suiga i le fua faatatau faataape. O lana galuega autu o le tuʻuina atu lea o le mamanu i luga o le matapulepule i se mea faʻapipiʻi e pei o le wafer.
Faiga faavae o le photoresist: Muamua, o le photoresist ua ufiufi i luga o le substrate ma muai tao e aveese le solvent;
Lona lua, o le matapulepule o loʻo faʻaalia i le malamalama, ma mafua ai ona oʻo i vaega e faʻaalia ata i totonu o le vaega faʻaalia se gaioiga faʻamaʻi;
Ona faia lea o se tao pe a uma ona fa'aalia;
Ma le mea mulimuli, o le photoresist o loʻo faʻamavaeina se vaega e ala i le atinaʻe (mo le photoresist lelei, o le vaega faʻaalia ua faʻamavaeina; mo le photoresist le lelei, o le vaega e leʻi faʻaalia ua soloia), ma iloa ai le fesiitaiga o le mamanu faʻapipiʻi tuʻufaʻatasia mai le matapulepule i le substrate.
O vaega o le photoresist e masani lava ona aofia ai le resini fai ata, mea faʻapitoa, mea faʻapipiʻi faʻapipiʻi ma solvent.
Faatasi ai ma i latou, o le resini fai ata tifaga e faʻaaogaina e tuʻuina atu ai mea faʻainisinia ma etching resistance; o le vaega photosensitive e feagai ma suiga kemikolo i lalo o le malamalama, e mafua ai suiga i le fua fa'amavae;
O mea faʻapipiʻi faʻapipiʻi e aofia ai vali, faʻaleleia viscosity, ma isi, lea e faʻaaogaina e faʻaleleia ai le faʻatinoga o le photoresist; e fa'aaogaina solu e fa'amavae ai vaega ma fa'afefiloi tutusa.
O le photoresists i le taimi nei o loʻo faʻaaogaina lautele e mafai ona vaevaeina i photoresists masani ma chemically amplified photoresists e tusa ai ma le photochemical reaction mechanism, ma e mafai foi ona vaevaeina i le ultraviolet, loloto ultraviolet, ultraviolet ogaoga, eletise eletise, ion beam ma X-ray photoresists e tusa ai ma le potosensitivity umi galu.
E fa mea fa'akomepiuta ata
Fa'atekonolosi ata fa'ata'ita'i ua fa'asolo i le fa'agasologa o le atina'eina o feso'ota'iga/fa'alatalata lithography, ata fa'ata'ita'i fa'ata'ita'i, fa'asologa-ma-toe fai lithography, fa'ata'ita'iga lithography, fa'atofu lithography, ma EUV lithography.
4.1 Fa'afeso'ota'i/Masini Lithography Latalata
Fa'afeso'ota'i lithography tekinolosi fa'aalia i le 1960s ma sa fa'aaogaina lautele i le 1970s. O le auala autu o le lithography i le vaitau o laʻititi laʻititi faʻatasi ma sa masani ona faʻaaogaina e gaosia ai faʻasalalauga faʻatasi ma le tele o foliga e sili atu nai lo le 5μm.
I totonu o se masini lithography fa'afeso'ota'i/latalata, e masani ona tu'u le wafer i luga o se tulaga fa'ata'amilo lima fa'atonutonu ma ta'amilo le laulau faigaluega. E fa'aaoga e le tagata fa'afoe se microscope fa'apitoa e va'ava'ai i le taimi lava e tasi le tulaga o le mask ma le wafer, ma fa'atonutonu lima le tulaga o le laulau faigaluega e fa'aoga ai le mask ma le wafer. A maeʻa ona faʻaogaina le wafer ma le mask, o le a oomi faʻatasi le lua ina ia faʻafesoʻotaʻi saʻo le mask ma le photoresist i luga o le pito i luga o le wafer.
A mae'a ona aveese le fa'amoemoega o le microscope, ona fa'ae'e lea o le wafer ma ufimata oomi i le laulau fa'aalia mo le fa'aalia. O le malamalama e fa'aosoina e le moli o le mercury o lo'o fa'atasi ma fa'atutusa ma le ufimata e ala i se tioata. Talu ai ona o le ufimata o loʻo faʻafesoʻotaʻi saʻo ma le photoresist layer i luga o le wafer, o le mamanu o le mask e faʻafeiloaʻi i le photoresist layer i le fua o le 1: 1 pe a uma ona faʻaalia.
Fa'afeso'ota'i meafaigaluega lithography o le sili ona faigofie ma sili ona taugofie meafaigaluega lithography mata, ma e mafai ona maua le faʻaalia o ata lapopoa faʻataʻitaʻiga sub-micron, o lea o loʻo faʻaaogaina pea i le gaosiga o oloa laiti ma suʻesuʻega suʻesuʻe. I le tele o le gaosiga o le lithography, na fa'alauiloa mai ai le tekonolosi fa'ata'oto e 'alofia ai le fa'ateleina o tau o le lithography e mafua mai i feso'ota'iga tuusa'o i le va o le ufimata ma le wafer.
Sa fa'aaoga lautele le lithography latalata i le 1970s i le vaitau o la'ititi la'ititi fa'atasi ma le amataga o le vaeluaga o feso'ota'iga fa'atasi. E le pei o le lithography faʻafesoʻotaʻi, o le matapulepule i le lithography vavalalata e le o fesoʻotaʻi saʻo ma le photoresist i luga o le wafer, ae o loʻo totoe se avanoa e tumu i le nitrogen. O le ufimata e opeopea i luga o le nitrogen, ma o le tele o le va i le va o le mask ma le wafer e fuafua i le mamafa o le nitrogen.
Talu ai e leai se fesoʻotaʻiga tuusaʻo i le va o le wafer ma le mask i le vavalalata lithography, o faʻaletonu na faʻaalia i le faagasologa o le lithography ua faʻaitiitia, ma faʻaitiitia ai le leiloa o le mask ma faʻaleleia le fua o le wafer. I le lithography vavalalata, o le va i le va o le wafer ma le mask e tuʻu ai le wafer i le Fresnel diffraction region. O le i ai o le eseesega e faʻatapulaʻaina ai le faʻaleleia atili o le fofo o mea faʻapipiʻi faʻataʻitaʻiga, o lea la o lenei tekinolosi e sili ona talafeagai mo le gaosiga o fesoʻotaʻiga tuʻufaʻatasia ma le tele o foliga i luga ole 3μm.
4.2 Stepper ma Toe fai
O le stepper o se tasi o meafaigaluega sili ona taua i le tala faasolopito o wafer lithography, lea na faʻalauiloaina le faʻagasologa o le lithography sub-micron i le gaosiga tele. E fa'aogaina e le stepper se fa'aaliga fa'apitoa masani o le 22mm × 22mm ma se tioata fa'ata'ita'i fa'atasi ma se fa'aitiitiga fua faatatau o le 5:1 po'o le 4:1 e fa'afeiloa'i ai le mamanu i luga o le ufimata i le wafer.
O le la'asaga-ma-toe fai lithography masini e masani lava ona aofia ai se subsystem fa'aalia, se vaega vaega o mea faigaluega, se masini fa'apipi'i, se fa'atonuga/fa'ata'atiaga, se fa'aoga fa'aoga, se fa'avae fa'avaa autu, se fa'aliliuga fa'afefete, se fa'aliliuga ufimata. , se subsystem faaeletonika, ma se subsystem software.
O le fa'agasologa masani o galuega o se masini lithography la'asaga ma toe fai e fa'apea:
Muamua, o le wafer ua ufiufi i le photoresist o loʻo faʻafeiloaʻi i luga o le laulau o mea faigaluega e ala i le faʻaogaina o le faʻafefe o le faʻafefe, ma o le mask e faʻaalia e faʻafeiloaʻi i luga o le laulau matapulepule e ala i le faʻaogaina o le masini faʻafeiloaʻi ufimata;
Ona, fa'aogaina lea e le faiga o le fa'atonuga/leveling subsystem e fa'atino ai le fuaina o le maualuga o le tele-point i luga o le wafer i luga o le mea faigaluega tulaga e maua mai ai fa'amatalaga e pei o le maualuga ma le fa'alili o le pito i luga o le wafer e fa'aalia, ina ia fa'aalia le vaega fa'aalia o le. e mafai lava ona pulea le wafer i totonu o le loloto o le taulaiga o le faʻamoemoega i le taimi o le faʻaaliga;Mulimuli ane, e faʻaogaina e le faiga le subsystem alignment e faʻaoga ai le mask ma le wafer ina ia i le taimi o le faʻaalia o le tulaga saʻo o le ata ufimata ma le faʻafeiloaʻiga o mamanu o loʻo i ai pea i totonu o manaʻoga faʻapipiʻi.
Ma le mea mulimuli, o le laasaga-ma-faʻaalia gaioiga o le atoa wafer luga ua maeʻa e tusa ai ma le ala faʻatonuina e iloa ai le galuega faʻafeiloaʻi mamanu.
O le laasaga mulimuli ma le scanner lithography masini e faʻavae i luga o le galuega autu o loʻo i luga, faʻaleleia le laa → faʻaalia i le suʻesuʻeina → faʻaalia, ma le taulaʻi / faʻatulagaina → alignment → faʻaalia i luga o le faʻataʻitaʻiga lua-tulaga i le fua (taulaʻi / faʻavasega → alignment) ma suʻesuʻega fa'aaliga fa'atasi.
Pe a faatusatusa i le la'asaga-ma-scan lithography masini, o le laasaga-ma-toe fai lithography masini e le manaʻomia ona ausia synchronous reverse suʻesuʻega o le matapulepule ma le wafer, ma e le manaʻomia se laulau mataʻitusi mataʻituina ma se synchronous faʻatonutonu faiga. O le mea lea, o le fausaga e faigofie tele, o le tau e maualalo, ma o le faʻatinoga e faʻalagolago.
Ina ua maeʻa ona ulufale le tekonolosi IC i le 0.25μm, na amata ona faʻaitiitia le faʻaogaina o le laasaga-ma-toe fai lithography ona o le lelei o le laasaga-ma-scan lithography i le suʻesuʻeina o le tele o le fanua faʻaalia ma le tutusa o le faʻaalia. I le taimi nei, o le la'asaga fou ma toe fai lithography na saunia e Nikon o lo'o i ai se fa'aaliga fa'aalia e pei o le la'asaga-ma-scan lithography, ma e mafai ona fa'agaoioia le sili atu i le 200 wafers i le itula, ma le maualuga tele o le gaosiga o le gaosiga. O lenei ituaiga masini lithography o loʻo faʻaaogaina i le taimi nei mo le gaosiga o laupepa IC e le taua.
4.3 Stepper Scanner
O le faʻaogaina o le laasaga-ma-scan lithography na amata i le 1990s. E ala i le fa'avasegaina o fa'apogai malamalama eseese, la'asaga-ma-scan tekinolosi e mafai ona lagolagoina faagaoioiga eseese nodes tekinolosi, mai le 365nm, 248nm, 193nm faatofu i le EUV lithography. E le pei o le la'asaga-ma-toe fai lithography, o le fa'aaliga e tasi o le la'asaga-ma-scan lithography e fa'aaogaina le su'esu'eina malosi, o lona uiga, o le masini ufimata fa'amae'a le fa'agaioiga su'esu'e fa'atasi ma le wafer; a maeʻa le faʻaalia o le fanua o loʻo i ai nei, e ave le wafer i le tulaga o mea faigaluega ma laa i le isi tulaga mataʻituina o le fanua, ma faʻaauau pea ona faʻaalia; toe fai le laasaga-ma-mata'i fa'aalia fa'atele se'ia fa'aalia uma vaega o le wafer atoa.
E ala i le faʻatulagaina o ituaiga eseese o faʻapogai malamalama (e pei o le i-line, KrF, ArF), e mafai e le stepper-scanner ona lagolagoina toetoe lava o nodes tekinolosi uma o le semiconductor pito i luma faiga. O faiga masani a le CMOS faʻavae silicon ua faʻaaogaina stepper-scanners i le tele talu mai le node 0.18μm; o le tele o le ultraviolet (EUV) masini lithography o loʻo faʻaaogaina i le taimi nei i nodes o loʻo i lalo ole 7nm e faʻaaogaina foi le stepper-scanning. A maeʻa suiga faʻapitoa, e mafai foi e le stepper-scanner ona lagolagoina le suʻesuʻega ma le atinaʻeina ma le gaosiga o le tele o faiga e le faʻaogaina e pei o MEMS, masini eletise, ma masini RF.
O le au gaosi oloa o masini faʻataʻitaʻiga faʻasolosolo-ma-scan e aofia ai le ASML (Netherlands), Nikon (Iapani), Canon (Iapani) ma SMEE (Saina). ASML faʻalauiloa le TWINSCAN faasologa o laasaga-ma-scan lithography masini i le 2001. Na te faʻaaogaina se fausaga fausaga lua-laasaga, lea e mafai ona faʻaleleia lelei le fua o le gaosiga o meafaigaluega ma ua avea ma masini lithography maualuga sili ona faʻaaogaina.
4.4 Fa'atofu Lithography
E mafai ona vaʻaia mai le faʻasologa o le Rayleigh, pe a tumau pea le le suia o le umi o le galu, o se auala aoga e faʻaleleia atili ai le faʻataʻitaʻiga o le faʻateleina o le avanoa numera o le faʻaogaina o ata. Mo faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga i lalo ole 45nm ma maualuga atu, o le ArF dry exposure method e le mafai ona toe faʻamalieina manaʻoga (ona e lagolagoina le maualuga o ata faʻataʻitaʻiga o le 65nm), o lea e tatau ai ona faʻafeiloaʻi se metotia lithography immersion. I tekonolosi fa'aleaganu'u masani, o le va o le tioata ma le photoresist o le ea, a'o fa'atofu fa'atekonolosi lithography e sui ai le ea i le vai (e masani lava o le ultrapure vai fa'atasi ai ma le fa'ailoga o le 1.44).
O le mea moni, faʻaaogaina tekinolosi lithography immersion le faʻapuʻupuʻu o le galu o le puna malamalama pe a maeʻa le malamalama e ui atu i le ala vai e faʻaleleia ai le fofo, ma o le faʻapuupuu fua o le faʻailoga faʻasolosolo o le ala vai. E ui lava o le masini lithography faatofuina o se ituaiga o masini lithography laasaga-ma-scan, ma e leʻi suia lona faiga faʻaogaina fofo, o se suiga ma le faʻalauteleina o le ArF step-ma-scan lithography masini ona o le faʻaofiina o tekinolosi autu e fesoʻotaʻi. e faatofu.
O le lelei o le faʻatofuina lithography o le, ona o le faʻateleina o le numera numera o le faiga, o le faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga gafatia o le stepper-scanner lithography masini e faʻaleleia, lea e mafai ona faʻamalieina le faagasologa o manaʻoga o faʻataʻitaʻiga i lalo ole 45nm.
Talu ai o loʻo faʻaaogaina pea e le masini lithography masini ArF, o le faʻaauauina o le faagasologa e faʻamaonia, faʻasaoina le tau o le R&D o le malamalama, meafaigaluega ma le faagasologa. I luga o lenei faʻavae, tuʻufaʻatasia ma le tele o faʻataʻitaʻiga ma faʻamatalaga faʻatekonolosi lithography, e mafai ona faʻaogaina le masini lithography immersion i nodes o le 22nm ma lalo ifo. A'o le'i tu'uina aloa'ia le masini lithography a le EUV i le gaosiga tele, o le masini fa'atofu lithography sa fa'aaogaina lautele ma mafai ona fa'amalieina mana'oga o le 7nm node. Ae ui i lea, ona o le faʻaofiina o le vai faʻatofuina, o le faʻainisinia faigata o meafaigaluega lava ia ua matua faʻateleina.
O ana tekinolosi autu e aofia ai le faatofuina o le suavai ma le toe faaleleia o tekinolosi, faatofuina o le suavai, tekinolosi faʻaleagaina o le lithography ma le faʻaogaina o mea faʻaletonu, atinaʻe ma le tausiga o tioata faʻapipiʻi faʻapipiʻi numera tele, ma faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga lelei tekonolosi i lalo o tulaga o le faatofu.
I le taimi nei, o masini faʻasalalau ArFi faʻasolosolo-ma-scan lithography e masani ona saunia e kamupani e lua, e taʻua o le ASML o Netherlands ma Nikon o Iapani. Faatasi ai ma i latou, o le tau o le ASML NXT1980 Di e tasi e tusa ma le 80 miliona Euro.
4.4 Masini Lithography Ultraviolet Tele
Ina ia faʻaleleia atili le fofo o le photolithography, e faʻapuʻupuʻu le umi o le galu pe a uma ona faʻaaogaina le puna malamalama o le excimer, ma o le malamalama tele o le ultraviolet ma le umi o le galu o le 10 i le 14 nm ua faʻalauiloaina e avea ma faʻamatalaga malamalama. Ole umi ole galu ole malamalama ole ultraviolet e matua puupuu lava, ma o le faʻaogaina o le masini e mafai ona faʻaaogaina e masani lava ona aofia ai faʻataʻitaʻiga ata tifaga tele e pei ole Mo / Si poʻo le Mo / Be.
Faatasi ai ma i latou, o le theoretical maualuga reflectivity o Mo / Si multilayer ata i le galu umi laina o le 13.0 i le 13.5nm e tusa ma le 70%, ma le theoretical maualuga reflectivity o Mo / Be multilayer ata i se galu puupuu o le 11.1nm e uiga i 80%. E ui lava e maualuga atu le fa'ata'ita'iina o ata o ata o Mo/Be multilayer, o le Be e matua 'ona oona, o lea na lafoa'i ai su'esu'ega i ia mea i le atina'eina o le EUV lithography technology.O loʻo faʻaogaina e le EUV lithography technology i le taimi nei le Mo / Si multilayer film, ma o lona faʻaalia o le galu o loʻo fuafua foi e 13.5nm.
O le fa'apogai o le malamalama tele ultraviolet e fa'aogaina ai le laser-produced plasma (LPP) technology, lea e fa'aogaina ai leisa maualuga e fa'aosofia ai le Sn plasma ua liusuavai e fa'amalama. Mo se taimi umi, o le malosi ma le avanoa o le malamalama o loʻo avea ma faʻamaufaʻailoga e faʻatapulaaina ai le lelei o masini lithography EUV. E ala i le fa'amalo malosi o le matai oscillator, vavalo plasma (PP) tekonolosi ma i-situ aoina fa'amama tekinolosi, le malosi ma le mautu o puna malamalama EUV ua matua faaleleia.
O le EUV lithography machine e tele lava ina aofia ai vaega laiti e pei o le malamalama, moli, tioata faʻamoemoe, tulaga o mea faigaluega, tulaga ufimata, faʻaogaina o le wafer, taulaʻi / faʻavasegaina, faʻafeiloaʻi ufimata, faʻasalalauga, ma le vacuum frame. A maeʻa ona pasia le faʻamalamalamaga faʻapipiʻiina e faʻapipiʻi faʻapipiʻi faʻapipiʻi tele, o le malamalama tele o le ultraviolet o loʻo faʻafefe i luga o le ufimata ata. O le malamalama o loʻo atagia mai i le matapulepule e ulufale atu i le masini faʻataʻitaʻiga atoa o ata e aofia ai se faasologa o faʻaaliga, ma mulimuli ane o le ata faʻaalia o le ufimata o loʻo faʻaalia i luga o le pito i luga o le wafer i se siosiomaga gaogao.
O le fa'aaliga fa'aaliga o le va'aiga ma le fa'ata'ita'iga o le va'aiga o le EUV lithography masini e fa'atusa uma i le arc, ma o lo'o fa'aogaina se metotia fa'ata'ita'i fa'asolosolo e maua ai le fa'aalia atoatoa o le wafer e fa'aleleia ai le fua o galuega. Ole ASML's sili atu NXE fa'asologa EUV lithography masini fa'aaogaina se fa'apogai malamalama fa'aalia ma le galu umi o le 13.5nm, o se fa'afofoga matapulepule (6° oblique incidence), se fa'aitiitiga fa'aitiitiga fa'ata'ita'iga fa'amoemoe fa'amoemoega fa'atasi ma se fausaga fa'ata 6 (NA=0.33), a su'esu'e fanua o le va'aiga o le 26mm × 33mm, ma le vacuum fa'aaliga si'osi'omaga.
Pe a faatusatusa i masini lithography faatofu, ua matua faaleleia atili le iugafono e tasi o le EUV lithography masini e faaaoga ai le tele o punaoa malamalama ultraviolet, lea e mafai ona aloese ai mai le faiga faigata e manaomia mo le tele o photolithography e fausia ai ata maualuga. I le taimi nei, o le faʻaaliga faʻaalia e tasi o le NXE 3400B masini lithography ma le numera numera o le 0.33 e oʻo atu i le 13nm, ma o le fua o le gaosiga e oʻo atu i le 125 fasi / h.
Ina ia mafai ona faʻamalieina manaʻoga mo le faʻalauteleina o le Tulafono a Moore, i le lumanaʻi, EUV lithography machines ma le numera numera o le 0.5 o le a faʻaaogaina se faiga faʻamoemoega faʻatasi ma le poloka o le malamalama tutotonu, e faʻaaoga ai le faʻalauteleina o le 0.25 taimi / 0.125 taimi, ma le mata'ituina fa'aaliga fa'aaliga o le a fa'aitiitia mai le 26m × 33mm i le 26mm × 16.5mm, ma o le fa'aaliga tasi fa'aaliga e mafai ona o'o i lalo ole 8nm.
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