Η τεχνολογία φωτολιθογραφίας εστιάζει κυρίως στη χρήση οπτικών συστημάτων για την έκθεση μοτίβων κυκλωμάτων σε γκοφρέτες πυριτίου. Η ακρίβεια αυτής της διαδικασίας επηρεάζει άμεσα την απόδοση και την απόδοση των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων. Ως ένας από τους κορυφαίους εξοπλισμούς για την κατασκευή τσιπ, η μηχανή λιθογραφίας περιέχει έως και εκατοντάδες χιλιάδες εξαρτήματα. Τόσο τα οπτικά εξαρτήματα όσο και τα εξαρτήματα του συστήματος λιθογραφίας απαιτούν εξαιρετικά υψηλή ακρίβεια για να διασφαλιστεί η απόδοση και η ακρίβεια του κυκλώματος.Κεραμικά SiCέχουν χρησιμοποιηθεί σετσοκ γκοφρέταςκαι κεραμικοί τετράγωνοι καθρέφτες.
Τσοκ γκοφρέταςΤο τσοκ γκοφρέτας στη μηχανή λιθογραφίας αντέχει και κινεί τη γκοφρέτα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας έκθεσης. Η ακριβής ευθυγράμμιση μεταξύ της γκοφρέτας και του τσοκ είναι απαραίτητη για την ακριβή αναπαραγωγή του σχεδίου στην επιφάνεια της γκοφρέτας.Γκοφρέτα SiCΤα τσοκ είναι γνωστά για το ελαφρύ τους, τη σταθερότητα υψηλής διαστάσεων και τον χαμηλό συντελεστή θερμικής διαστολής, που μπορούν να μειώσουν τα αδρανειακά φορτία και να βελτιώσουν την απόδοση κίνησης, την ακρίβεια τοποθέτησης και τη σταθερότητα.
Κεραμικός τετράγωνος καθρέφτης Στο μηχάνημα λιθογραφίας, ο συγχρονισμός κίνησης μεταξύ του τσοκ γκοφρέτας και του σταδίου της μάσκας είναι καθοριστικός, ο οποίος επηρεάζει άμεσα την ακρίβεια και την απόδοση της λιθογραφίας. Ο τετράγωνος ανακλαστήρας είναι βασικό συστατικό του συστήματος μέτρησης ανάδρασης τοποθέτησης σάρωσης τσοκ γκοφρέτας και οι απαιτήσεις υλικού του είναι ελαφρύ και αυστηρό. Αν και τα κεραμικά καρβιδίου του πυριτίου έχουν ιδανικές ελαφριές ιδιότητες, η κατασκευή τέτοιων εξαρτημάτων είναι δύσκολη. Επί του παρόντος, κορυφαίοι διεθνείς κατασκευαστές εξοπλισμού ολοκληρωμένων κυκλωμάτων χρησιμοποιούν κυρίως υλικά όπως λιωμένο πυρίτιο και κορδιερίτη. Ωστόσο, με την πρόοδο της τεχνολογίας, Κινέζοι ειδικοί πέτυχαν την κατασκευή τετράγωνων κεραμικών καθρεφτών από καρβίδιο του πυριτίου μεγάλου μεγέθους, πολύπλοκου σχήματος, εξαιρετικά ελαφριού, πλήρως κλειστού τύπου και άλλων λειτουργικών οπτικών εξαρτημάτων για μηχανές φωτολιθογραφίας. Η φωτομάσκα, γνωστή και ως διάφραγμα, μεταδίδει φως μέσω της μάσκας για να σχηματίσει ένα σχέδιο στο φωτοευαίσθητο υλικό. Ωστόσο, όταν το φως EUV ακτινοβολεί τη μάσκα, εκπέμπει θερμότητα, αυξάνοντας τη θερμοκρασία στους 600 έως 1000 βαθμούς Κελσίου, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει θερμική βλάβη. Επομένως, ένα στρώμα φιλμ SiC συνήθως εναποτίθεται στη φωτομάσκα. Πολλές ξένες εταιρείες, όπως η ASML, προσφέρουν πλέον φιλμ με διαπερατότητα μεγαλύτερη από 90% για να μειώσουν τον καθαρισμό και την επιθεώρηση κατά τη χρήση της φωτομάσκας και να βελτιώσουν την απόδοση και την απόδοση του προϊόντος των μηχανημάτων φωτολιθογραφίας EUV.
Χαλκογραφία πλάσματοςκαι οι φωτομάσκες απόθεσης, γνωστές και ως crosshairs, έχουν την κύρια λειτουργία να μεταδίδουν φως μέσω της μάσκας και να σχηματίζουν ένα σχέδιο στο φωτοευαίσθητο υλικό. Ωστόσο, όταν το EUV (ακραίο υπεριώδες φως) ακτινοβολεί τη φωτομάσκα, εκπέμπει θερμότητα, αυξάνοντας τη θερμοκρασία μεταξύ 600 και 1000 βαθμών Κελσίου, γεγονός που μπορεί να προκαλέσει θερμική βλάβη. Επομένως, ένα στρώμα φιλμ καρβιδίου του πυριτίου (SiC) συνήθως εναποτίθεται στη φωτομάσκα για να ανακουφίσει αυτό το πρόβλημα. Επί του παρόντος, πολλές ξένες εταιρείες, όπως η ASML, έχουν αρχίσει να παρέχουν μεμβράνες με διαφάνεια άνω του 90% για να μειώσουν την ανάγκη καθαρισμού και επιθεώρησης κατά τη χρήση της φωτομάσκας, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση και την απόδοση προϊόντος των μηχανών λιθογραφίας EUV . Χαλκογραφία πλάσματος καιΔακτύλιος εστίασης απόθεσηςκαι άλλα Στην κατασκευή ημιαγωγών, η διαδικασία χάραξης χρησιμοποιεί υγρά ή αέρια χαρακτικά (όπως αέρια που περιέχουν φθόριο) ιονισμένα σε πλάσμα για να βομβαρδίσουν τη γκοφρέτα και να αφαιρέσουν επιλεκτικά τα ανεπιθύμητα υλικά μέχρι να παραμείνει το επιθυμητό σχέδιο κυκλώματος στοόστιαεπιφάνεια. Αντίθετα, η εναπόθεση λεπτής μεμβράνης είναι παρόμοια με την πίσω πλευρά της χάραξης, χρησιμοποιώντας μια μέθοδο εναπόθεσης για στοίβαξη μονωτικών υλικών μεταξύ μεταλλικών στρωμάτων για να σχηματιστεί ένα λεπτό φιλμ. Δεδομένου ότι και οι δύο διεργασίες χρησιμοποιούν τεχνολογία πλάσματος, είναι επιρρεπείς σε διαβρωτικά αποτελέσματα στους θαλάμους και τα εξαρτήματα. Επομένως, τα εξαρτήματα μέσα στον εξοπλισμό απαιτείται να έχουν καλή αντίσταση πλάσματος, χαμηλή αντιδραστικότητα σε αέρια χάραξης φθορίου και χαμηλή αγωγιμότητα. Τα παραδοσιακά εξαρτήματα του εξοπλισμού χάραξης και εναπόθεσης, όπως οι δακτύλιοι εστίασης, κατασκευάζονται συνήθως από υλικά όπως το πυρίτιο ή ο χαλαζίας. Ωστόσο, με την πρόοδο της σμίκρυνσης των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, η ζήτηση και η σημασία των διαδικασιών χάραξης στην κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων αυξάνεται. Σε μικροσκοπικό επίπεδο, η ακριβής χάραξη γκοφρέτας πυριτίου απαιτεί πλάσμα υψηλής ενέργειας για να επιτευχθούν μικρότερα πλάτη γραμμών και πιο περίπλοκες δομές συσκευών. Ως εκ τούτου, το καρβίδιο του πυριτίου (SiC) από χημική εναπόθεση ατμών (CVD) έχει γίνει σταδιακά το προτιμώμενο υλικό επικάλυψης για εξοπλισμό χάραξης και εναπόθεσης με τις εξαιρετικές φυσικές και χημικές του ιδιότητες, την υψηλή καθαρότητα και την ομοιομορφία του. Επί του παρόντος, τα συστατικά καρβιδίου του πυριτίου CVD στον εξοπλισμό χάραξης περιλαμβάνουν δακτυλίους εστίασης, κεφαλές ντους αερίου, δίσκους και δακτυλίους ακμών. Στον εξοπλισμό εναπόθεσης, υπάρχουν καλύμματα θαλάμων, επενδύσεις θαλάμων καιΥποστρώματα γραφίτη επικαλυμμένα με SIC.
Λόγω της χαμηλής αντιδραστικότητας και αγωγιμότητας του στο χλώριο και τα αέρια χάραξης φθορίου,Καρβίδιο του πυριτίου CVDέχει γίνει ιδανικό υλικό για εξαρτήματα όπως οι δακτύλιοι εστίασης σε εξοπλισμό χάραξης πλάσματος.Καρβίδιο του πυριτίου CVDΤα εξαρτήματα στον εξοπλισμό χάραξης περιλαμβάνουν δακτυλίους εστίασης, κεφαλές ντους αερίου, δίσκους, δακτυλίους ακμής, κ.λπ. Πάρτε για παράδειγμα τους δακτυλίους εστίασης, είναι βασικά εξαρτήματα που τοποθετούνται έξω από τη γκοφρέτα και σε άμεση επαφή με τη γκοφρέτα. Εφαρμόζοντας τάση στον δακτύλιο, το πλάσμα εστιάζει μέσω του δακτυλίου πάνω στη γκοφρέτα, βελτιώνοντας την ομοιομορφία της διαδικασίας. Παραδοσιακά, οι δακτύλιοι εστίασης είναι κατασκευασμένοι από πυρίτιο ή χαλαζία. Ωστόσο, καθώς προχωρά η σμίκρυνση των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, η ζήτηση και η σημασία των διαδικασιών χάραξης στην κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων συνεχίζει να αυξάνεται. Οι απαιτήσεις σε ισχύ και ενέργεια χάραξης πλάσματος συνεχίζουν να αυξάνονται, ειδικά στον εξοπλισμό χάραξης με χωρητικά συζευγμένο πλάσμα (CCP), ο οποίος απαιτεί υψηλότερη ενέργεια πλάσματος. Ως αποτέλεσμα, αυξάνεται η χρήση δακτυλίων εστίασης από υλικά καρβιδίου του πυριτίου.
Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-29-2024