Fotolithografietechnologie richt zich voornamelijk op het gebruik van optische systemen om circuitpatronen op siliciumwafels bloot te leggen. De nauwkeurigheid van dit proces heeft rechtstreeks invloed op de prestaties en opbrengst van geïntegreerde schakelingen. Als een van de topapparatuur voor de productie van chips bevat de lithografiemachine tot honderdduizenden componenten. Zowel de optische componenten als de componenten binnen het lithografiesysteem vereisen extreem hoge precisie om circuitprestaties en nauwkeurigheid te garanderen.SiC-keramiekzijn gebruiktwafel klauwplatenen keramische vierkante spiegels.
WafelhouderDe waferhouder in de lithografiemachine draagt en beweegt de wafer tijdens het belichtingsproces. Nauwkeurige uitlijning tussen de wafel en de spankop is essentieel voor het nauwkeurig repliceren van het patroon op het oppervlak van de wafel.SiC-wafelklauwplaten staan bekend om hun lichtgewicht, hoge maatvastheid en lage thermische uitzettingscoëfficiënt, die traagheidsbelastingen kunnen verminderen en de bewegingsefficiëntie, positioneringsnauwkeurigheid en stabiliteit kunnen verbeteren.
Keramische vierkante spiegel In de lithografiemachine is de bewegingssynchronisatie tussen de wafelkop en de maskertafel cruciaal, wat een directe invloed heeft op de nauwkeurigheid en het rendement van de lithografie. De vierkante reflector is een belangrijk onderdeel van het wafer chuck scanning positioning feedback meetsysteem, en de materiaalvereisten zijn lichtgewicht en streng. Hoewel siliciumcarbide-keramiek ideale lichtgewichteigenschappen heeft, is de productie van dergelijke componenten een uitdaging. Momenteel gebruiken toonaangevende internationale fabrikanten van apparatuur voor geïntegreerde schakelingen voornamelijk materialen zoals gesmolten silica en cordieriet. Met de vooruitgang van de technologie zijn Chinese experts er echter in geslaagd grote, complex gevormde, zeer lichtgewicht, volledig omsloten keramische vierkante spiegels van siliciumcarbide en andere functionele optische componenten voor fotolithografiemachines te vervaardigen. Het fotomasker, ook wel het diafragma genoemd, laat licht door het masker heen om een patroon op het fotogevoelige materiaal te vormen. Wanneer EUV-licht het masker echter bestraalt, zendt het warmte uit, waardoor de temperatuur stijgt tot 600 tot 1000 graden Celsius, wat thermische schade kan veroorzaken. Daarom wordt gewoonlijk een laag SiC-film op het fotomasker afgezet. Veel buitenlandse bedrijven, zoals ASML, bieden nu films aan met een transmissie van meer dan 90% om reiniging en inspectie tijdens het gebruik van het fotomasker te verminderen en de efficiëntie en productopbrengst van EUV-fotolithografiemachines te verbeteren.
Plasma-etsenen Deposition Photomasks, ook wel crosshairs genoemd, hebben als belangrijkste functie het doorlaten van licht door het masker en het vormen van een patroon op het lichtgevoelige materiaal. Wanneer echter EUV-licht (extreem ultraviolet) het fotomasker bestraalt, zendt het warmte uit, waardoor de temperatuur stijgt tot tussen 600 en 1000 graden Celsius, wat thermische schade kan veroorzaken. Daarom wordt gewoonlijk een laag siliciumcarbidefilm (SiC) op het fotomasker afgezet om dit probleem te verlichten. Momenteel zijn veel buitenlandse bedrijven, zoals ASML, begonnen met het leveren van films met een transparantie van meer dan 90% om de noodzaak van reiniging en inspectie tijdens het gebruik van het fotomasker te verminderen, waardoor de efficiëntie en productopbrengst van EUV-lithografiemachines worden verbeterd. . Plasma-etsen enAfzetting focusringen andere Bij de productie van halfgeleiders wordt bij het etsproces gebruik gemaakt van vloeibare of gasvormige etsmiddelen (zoals fluorbevattende gassen) die in plasma zijn geïoniseerd om de wafer te bombarderen en selectief ongewenste materialen te verwijderen totdat het gewenste circuitpatroon op het oppervlak achterblijft.wafeltjeoppervlak. Daarentegen is de afzetting van dunne films vergelijkbaar met de achterkant van etsen, waarbij een afzettingsmethode wordt gebruikt om isolatiematerialen tussen metaallagen te stapelen om een dunne film te vormen. Omdat beide processen gebruik maken van plasmatechnologie, zijn ze gevoelig voor corrosieve effecten op kamers en componenten. Daarom moeten de componenten in de apparatuur een goede plasmaweerstand, een lage reactiviteit met fluoretsgassen en een lage geleidbaarheid hebben. Traditionele onderdelen van ets- en depositieapparatuur, zoals focusringen, zijn meestal gemaakt van materialen zoals silicium of kwarts. Met de vooruitgang van de miniaturisatie van geïntegreerde schakelingen neemt de vraag naar en het belang van etsprocessen bij de vervaardiging van geïntegreerde schakelingen echter toe. Op microscopisch niveau vereist het nauwkeurig etsen van siliciumwafels hoogenergetisch plasma om kleinere lijnbreedtes en complexere apparaatstructuren te bereiken. Daarom is siliciumcarbide (SiC) met chemische dampafzetting (CVD) geleidelijk het voorkeursbekledingsmateriaal geworden voor ets- en depositieapparatuur, met zijn uitstekende fysische en chemische eigenschappen, hoge zuiverheid en uniformiteit. Momenteel omvatten CVD-siliciumcarbidecomponenten in etsapparatuur focusringen, gasdouchekoppen, trays en randringen. Bij depositieapparatuur zijn er kamerdeksels, kamervoeringen enSIC-gecoate grafietsubstraten.
Vanwege de lage reactiviteit en geleidbaarheid ten opzichte van chloor- en fluoretsgassen,CVD-siliciumcarbideis een ideaal materiaal geworden voor componenten zoals focusringen in plasma-etsapparatuur.CVD-siliciumcarbideComponenten in etsapparatuur zijn onder meer focusringen, gasdouchekoppen, trays, randringen, enz. Neem de focusringen als voorbeeld: dit zijn sleutelcomponenten die buiten de wafer worden geplaatst en in direct contact staan met de wafer. Door spanning op de ring aan te leggen, wordt het plasma door de ring op de wafer gefocusseerd, waardoor de uniformiteit van het proces wordt verbeterd. Traditioneel worden focusringen gemaakt van silicium of kwarts. Naarmate de miniaturisatie van geïntegreerde schakelingen voortschrijdt, blijft de vraag naar en het belang van etsprocessen bij de vervaardiging van geïntegreerde schakelingen echter toenemen. Het vermogen en de energievereisten voor plasma-etsen blijven stijgen, vooral bij capacitief gekoppelde plasma-etsapparatuur (CCP), die hogere plasma-energie vereist. Als gevolg hiervan neemt het gebruik van focusringen uit siliciumcarbidematerialen toe.
Posttijd: 29 oktober 2024