A tecnologia de fotolitografia concentra-se principalmente no uso de sistemas ópticos para expor padrões de circuitos em pastilhas de silício. A precisão deste processo afeta diretamente o desempenho e o rendimento dos circuitos integrados. Como um dos principais equipamentos para fabricação de chips, a máquina de litografia contém centenas de milhares de componentes. Tanto os componentes ópticos quanto os componentes do sistema de litografia exigem precisão extremamente alta para garantir o desempenho e a precisão do circuito.Cerâmica SiCforam usados emmandris de wafere espelhos quadrados de cerâmica.
Mandril de waferO mandril do wafer na máquina de litografia carrega e move o wafer durante o processo de exposição. O alinhamento preciso entre o wafer e o mandril é essencial para replicar com precisão o padrão na superfície do wafer.Bolacha de SiCos mandris são conhecidos por sua leveza, alta estabilidade dimensional e baixo coeficiente de expansão térmica, o que pode reduzir cargas inerciais e melhorar a eficiência de movimento, precisão de posicionamento e estabilidade.
Espelho quadrado cerâmico Na máquina de litografia, a sincronização do movimento entre o mandril do wafer e o estágio da máscara é crucial, o que afeta diretamente a precisão e o rendimento da litografia. O refletor quadrado é um componente chave do sistema de medição de feedback de posicionamento de varredura do mandril wafer e seus requisitos de material são leves e rigorosos. Embora a cerâmica de carboneto de silício tenha propriedades ideais de leveza, a fabricação de tais componentes é um desafio. Atualmente, os principais fabricantes internacionais de equipamentos de circuitos integrados utilizam principalmente materiais como sílica fundida e cordierita. No entanto, com o avanço da tecnologia, os especialistas chineses conseguiram a fabricação de espelhos quadrados cerâmicos de carboneto de silício totalmente fechados, de formato complexo, altamente leves e de grande porte e outros componentes ópticos funcionais para máquinas de fotolitografia. A fotomáscara, também conhecida como abertura, transmite luz através da máscara para formar um padrão no material fotossensível. No entanto, quando a luz EUV irradia a máscara, esta emite calor, elevando a temperatura para 600 a 1000 graus Celsius, o que pode causar danos térmicos. Portanto, uma camada de filme de SiC geralmente é depositada na fotomáscara. Muitas empresas estrangeiras, como a ASML, oferecem agora filmes com transmitância superior a 90% para reduzir a limpeza e a inspeção durante o uso da máscara fotográfica e melhorar a eficiência e o rendimento do produto das máquinas de fotolitografia EUV.
Gravura Plasmáticae as Fotomáscaras de Deposição, também conhecidas como mira, têm como principal função transmitir luz através da máscara e formar um padrão no material fotossensível. Porém, quando a luz EUV (ultravioleta extremo) irradia a fotomáscara, ela emite calor, elevando a temperatura entre 600 e 1000 graus Celsius, o que pode causar danos térmicos. Portanto, uma camada de filme de carboneto de silício (SiC) é geralmente depositada na fotomáscara para aliviar esse problema. Atualmente, muitas empresas estrangeiras, como a ASML, começaram a fornecer filmes com transparência superior a 90% para reduzir a necessidade de limpeza e inspeção durante o uso da máscara fotográfica, melhorando assim a eficiência e o rendimento do produto das máquinas de litografia EUV. . Gravura Plasmática eAnel de foco de deposiçãoe outros Na fabricação de semicondutores, o processo de gravação utiliza agentes de gravação líquidos ou gasosos (como gases contendo flúor) ionizados em plasma para bombardear o wafer e remover seletivamente materiais indesejados até que o padrão de circuito desejado permaneça nobolachasuperfície. Em contraste, a deposição de película fina é semelhante ao reverso da gravação, usando um método de deposição para empilhar materiais isolantes entre camadas metálicas para formar uma película fina. Como ambos os processos utilizam tecnologia de plasma, eles são propensos a efeitos corrosivos nas câmaras e nos componentes. Portanto, os componentes internos do equipamento devem ter boa resistência ao plasma, baixa reatividade aos gases de gravação com flúor e baixa condutividade. Os componentes tradicionais dos equipamentos de gravação e deposição, como anéis de foco, são geralmente feitos de materiais como silício ou quartzo. No entanto, com o avanço da miniaturização de circuitos integrados, a demanda e a importância dos processos de gravação na fabricação de circuitos integrados estão aumentando. No nível microscópico, a gravação precisa do wafer de silício requer plasma de alta energia para obter larguras de linha menores e estruturas de dispositivos mais complexas. Portanto, o carboneto de silício (SiC) de deposição química de vapor (CVD) tornou-se gradualmente o material de revestimento preferido para equipamentos de gravação e deposição com suas excelentes propriedades físicas e químicas, alta pureza e uniformidade. Atualmente, os componentes de carboneto de silício CVD em equipamentos de gravação incluem anéis de foco, chuveiros a gás, bandejas e anéis de borda. Nos equipamentos de deposição, existem tampas de câmara, revestimentos de câmara eSubstratos de grafite revestidos com SIC.
Devido à sua baixa reatividade e condutividade aos gases de corrosão com cloro e flúor,Carboneto de silício CVDtornou-se um material ideal para componentes como anéis de foco em equipamentos de gravação a plasma.Carboneto de silício CVDos componentes do equipamento de gravação incluem anéis de foco, chuveiros a gás, bandejas, anéis de borda, etc. Tomemos os anéis de foco como exemplo, eles são componentes-chave colocados fora do wafer e em contato direto com o wafer. Ao aplicar tensão ao anel, o plasma é focado através do anel no wafer, melhorando a uniformidade do processo. Tradicionalmente, os anéis de foco são feitos de silício ou quartzo. No entanto, à medida que avança a miniaturização de circuitos integrados, a procura e a importância dos processos de gravação na fabricação de circuitos integrados continuam a aumentar. A potência de gravação de plasma e os requisitos de energia continuam a aumentar, especialmente em equipamentos de gravação de plasma capacitivamente acoplado (CCP), que requerem maior energia de plasma. Como resultado, o uso de anéis de foco feitos de materiais de carboneto de silício está aumentando.
Horário da postagem: 29 de outubro de 2024