La tecnologia della fotolitografia si concentra principalmente sull'utilizzo di sistemi ottici per esporre modelli di circuiti su wafer di silicio. L'accuratezza di questo processo influisce direttamente sulle prestazioni e sulla resa dei circuiti integrati. Essendo una delle migliori apparecchiature per la produzione di chip, la macchina litografica contiene fino a centinaia di migliaia di componenti. Sia i componenti ottici che quelli all'interno del sistema di litografia richiedono una precisione estremamente elevata per garantire prestazioni e accuratezza del circuito.Ceramica SiCsono stati utilizzati inmandrini per wafere specchi quadrati in ceramica.
Mandrino per waferIl mandrino per wafer nella macchina litografica sostiene e sposta il wafer durante il processo di esposizione. L'allineamento preciso tra il wafer e il mandrino è essenziale per replicare accuratamente il motivo sulla superficie del wafer.Wafer SiCi mandrini sono noti per la loro leggerezza, l'elevata stabilità dimensionale e il basso coefficiente di dilatazione termica, che possono ridurre i carichi inerziali e migliorare l'efficienza del movimento, la precisione di posizionamento e la stabilità.
Specchio quadrato in ceramica Nella macchina litografica, la sincronizzazione del movimento tra il mandrino del wafer e lo stadio della maschera è fondamentale, il che influisce direttamente sulla precisione e sulla resa della litografia. Il riflettore quadrato è un componente chiave del sistema di misurazione del feedback di posizionamento della scansione del mandrino per wafer e i suoi requisiti di materiale sono leggeri e rigorosi. Sebbene le ceramiche al carburo di silicio abbiano proprietà di leggerezza ideali, la produzione di tali componenti è impegnativa. Attualmente, i principali produttori internazionali di apparecchiature per circuiti integrati utilizzano principalmente materiali come silice fusa e cordierite. Tuttavia, con il progresso della tecnologia, gli esperti cinesi sono riusciti a produrre specchi quadrati ceramici in carburo di silicio di grandi dimensioni, di forma complessa, estremamente leggeri e completamente chiusi e altri componenti ottici funzionali per macchine fotolitografiche. La fotomaschera, nota anche come apertura, trasmette la luce attraverso la maschera per formare un motivo sul materiale fotosensibile. Tuttavia, quando la luce EUV irradia la maschera, emette calore, aumentando la temperatura da 600 a 1000 gradi Celsius, il che può causare danni termici. Pertanto, sulla fotomaschera viene solitamente depositato uno strato di pellicola SiC. Molte aziende straniere, come ASML, offrono oggi pellicole con una trasmittanza superiore al 90% per ridurre la pulizia e l'ispezione durante l'utilizzo della fotomaschera e migliorare l'efficienza e la resa del prodotto delle macchine fotolitografiche EUV.
Incisione al plasmae le fotomaschere di deposizione, note anche come mirini, hanno la funzione principale di trasmettere la luce attraverso la maschera e formare un motivo sul materiale fotosensibile. Tuttavia, quando la luce EUV (ultravioletto estremo) irradia la fotomaschera, emette calore, aumentando la temperatura tra 600 e 1000 gradi Celsius, il che può causare danni termici. Pertanto, sulla fotomaschera viene solitamente depositato uno strato di pellicola di carburo di silicio (SiC) per alleviare questo problema. Attualmente molte aziende straniere, come ASML, hanno iniziato a fornire film con una trasparenza superiore al 90% per ridurre la necessità di pulizia e ispezione durante l'utilizzo della fotomaschera, migliorando così l'efficienza e la resa del prodotto delle macchine litografiche EUV. . Incisione al plasma eAnello di messa a fuoco della deposizionee altri Nella produzione di semiconduttori, il processo di attacco utilizza agenti di attacco liquidi o gassosi (come gas contenenti fluoro) ionizzati nel plasma per bombardare il wafer e rimuovere selettivamente i materiali indesiderati fino a quando il modello di circuito desiderato rimane sulwafersuperficie. Al contrario, la deposizione di film sottile è simile al retro dell'attacco, utilizzando un metodo di deposizione per impilare materiali isolanti tra strati metallici per formare un film sottile. Poiché entrambi i processi utilizzano la tecnologia al plasma, sono soggetti a effetti corrosivi su camere e componenti. Pertanto, i componenti all'interno dell'apparecchiatura devono avere una buona resistenza al plasma, una bassa reattività ai gas di attacco del fluoro e una bassa conduttività. I componenti tradizionali delle apparecchiature di incisione e deposizione, come gli anelli di messa a fuoco, sono generalmente realizzati con materiali come silicio o quarzo. Tuttavia, con il progresso della miniaturizzazione dei circuiti integrati, la domanda e l'importanza dei processi di incisione nella produzione di circuiti integrati stanno aumentando. A livello microscopico, l'incisione precisa dei wafer di silicio richiede plasma ad alta energia per ottenere larghezze di linea più piccole e strutture di dispositivi più complesse. Pertanto, il carburo di silicio (SiC) per deposizione chimica da fase vapore (CVD) è gradualmente diventato il materiale di rivestimento preferito per apparecchiature di incisione e deposizione con le sue eccellenti proprietà fisiche e chimiche, elevata purezza e uniformità. Attualmente, i componenti in carburo di silicio CVD nelle apparecchiature di incisione includono anelli di messa a fuoco, soffioni a gas, vassoi e anelli per bordi. Nelle apparecchiature di deposizione sono presenti coperchi delle camere, rivestimenti delle camere eSubstrati di grafite rivestiti con SIC.
A causa della sua bassa reattività e conduttività ai gas aggressivi di cloro e fluoro,Carburo di silicio CVDè diventato un materiale ideale per componenti come gli anelli di messa a fuoco nelle apparecchiature di incisione al plasma.Carburo di silicio CVDi componenti delle apparecchiature di incisione includono anelli di messa a fuoco, soffioni a gas, vassoi, anelli di bordo, ecc. Prendiamo come esempio gli anelli di messa a fuoco, sono componenti chiave posizionati all'esterno del wafer e a diretto contatto con il wafer. Applicando tensione all'anello, il plasma viene focalizzato attraverso l'anello sul wafer, migliorando l'uniformità del processo. Tradizionalmente, gli anelli di messa a fuoco sono realizzati in silicio o quarzo. Tuttavia, con l'avanzare della miniaturizzazione dei circuiti integrati, la domanda e l'importanza dei processi di incisione nella produzione di circuiti integrati continuano ad aumentare. I requisiti di potenza ed energia per l'incisione al plasma continuano ad aumentare, soprattutto nelle apparecchiature di incisione al plasma accoppiato capacitivamente (CCP), che richiedono una maggiore energia del plasma. Di conseguenza, l'uso di anelli di messa a fuoco realizzati in materiali di carburo di silicio è in aumento.
Orario di pubblicazione: 29 ottobre 2024