Технология фотолитографии в основном ориентирована на использование оптических систем для выявления схем на кремниевых пластинах. Точность этого процесса напрямую влияет на производительность и выход интегральных схем. Литографическая машина, являющаяся одним из лучших устройств для производства чипов, содержит до сотен тысяч компонентов. Как оптические компоненты, так и компоненты литографической системы требуют чрезвычайно высокой точности для обеспечения производительности и точности схемы.SiC-керамикабыли использованы впатроны для пластини керамические квадратные зеркала.
Вафельный патронПатрон для пластин в литографической машине удерживает и перемещает пластину во время процесса экспонирования. Точное выравнивание между пластиной и патроном важно для точного воспроизведения рисунка на поверхности пластины.SiC пластинаПатроны известны своим легким весом, высокой стабильностью размеров и низким коэффициентом теплового расширения, что позволяет снизить инерционные нагрузки и повысить эффективность движения, точность позиционирования и стабильность.
Керамическое квадратное зеркало В литографической машине решающее значение имеет синхронизация движения между держателем пластины и столиком маски, что напрямую влияет на точность литографии и выход продукции. Квадратный отражатель является ключевым компонентом системы измерения обратной связи и позиционирования сканирующего патрона для пластин, а требования к материалам для него легкие и строгие. Хотя керамика из карбида кремния обладает идеальными легкими свойствами, производство таких компонентов является сложной задачей. В настоящее время ведущие международные производители интегральных схем в основном используют такие материалы, как плавленый кварц и кордиерит. Однако с развитием технологий китайские специалисты добились производства крупногабаритных, сложной формы, очень легких, полностью закрытых квадратных керамических зеркал из карбида кремния и других функциональных оптических компонентов для фотолитографических машин. Фотомаска, также известная как апертура, пропускает свет через маску, образуя рисунок на светочувствительном материале. Однако когда ЕСУФ-излучение облучает маску, она излучает тепло, повышая температуру до 600–1000 градусов по Цельсию, что может привести к термическому повреждению. Поэтому на фотошаблон обычно наносят слой пленки SiC. Многие зарубежные компании, такие как ASML, теперь предлагают пленки с коэффициентом пропускания более 90%, чтобы уменьшить необходимость очистки и проверки во время использования фотомаски, а также повысить эффективность и выход продукции на машинах фотолитографии EUV.
Плазменное травлениеФотомаски для осаждения, также известные как перекрестия, имеют основную функцию передачи света через маску и формирования рисунка на светочувствительном материале. Однако, когда свет EUV (экстремальный ультрафиолет) облучает фотомаску, он излучает тепло, повышая температуру до 600–1000 градусов Цельсия, что может привести к термическому повреждению. Поэтому для решения этой проблемы на фотомаску обычно наносят слой пленки карбида кремния (SiC). В настоящее время многие зарубежные компании, такие как ASML, начали предоставлять пленки с прозрачностью более 90%, чтобы уменьшить необходимость очистки и проверки во время использования фотошаблона, тем самым повышая эффективность и выход продукции на машинах EUV-литографии. . Плазменное травление иКольцо фокусировки наложенияи другие. В производстве полупроводников в процессе травления используются жидкие или газовые травители (например, фторсодержащие газы), ионизированные в плазму для бомбардировки пластины и выборочного удаления нежелательных материалов до тех пор, пока на пластине не останется желаемый рисунок схемы.вафляповерхность. Напротив, осаждение тонких пленок аналогично обратной стороне травления: метод осаждения используется для укладки изолирующих материалов между металлическими слоями с образованием тонкой пленки. Поскольку в обоих процессах используется плазменная технология, они склонны к коррозионному воздействию на камеры и компоненты. Поэтому компоненты внутри оборудования должны иметь хорошую стойкость к плазме, низкую реакционную способность к травильным газам фтора и низкую проводимость. Традиционные компоненты оборудования для травления и осаждения, такие как кольца фокусировки, обычно изготавливаются из таких материалов, как кремний или кварц. Однако с развитием миниатюризации интегральных схем спрос и важность процессов травления в производстве интегральных схем растут. На микроскопическом уровне точное травление кремниевых пластин требует высокоэнергетической плазмы для достижения меньшей ширины линии и более сложной структуры устройства. Таким образом, карбид кремния (SiC) методом химического осаждения из паровой фазы (CVD) постепенно стал предпочтительным материалом покрытия для оборудования для травления и осаждения благодаря своим превосходным физическим и химическим свойствам, высокой чистоте и однородности. В настоящее время компоненты карбида кремния CVD в оборудовании для травления включают фокусирующие кольца, газовые душевые насадки, лотки и краевые кольца. В оборудовании для осаждения имеются крышки камер, вкладыши камер иГрафитовые подложки с покрытием SIC.
Из-за своей низкой реакционной способности и проводимости по отношению к травильным газам хлора и фтора,Карбид кремния CVDстал идеальным материалом для таких компонентов, как кольца фокусировки в оборудовании плазменного травления.Карбид кремния CVDК компонентам оборудования для травления относятся кольца фокусировки, насадки для газового душа, лотки, краевые кольца и т. д. Возьмем, к примеру, кольца фокусировки: они являются ключевыми компонентами, расположенными снаружи пластины и находящимися в непосредственном контакте с пластиной. При подаче напряжения на кольцо плазма фокусируется через кольцо на пластину, что повышает однородность процесса. Традиционно кольца фокусировки изготавливаются из кремния или кварца. Однако по мере продвижения миниатюризации интегральных схем спрос и важность процессов травления в производстве интегральных схем продолжают расти. Мощность плазменного травления и требования к энергии продолжают расти, особенно в оборудовании для травления с емкостной плазмой (CCP), которое требует более высокой энергии плазмы. В результате увеличивается использование фокусировочных колец из карбидокремниевых материалов.
Время публикации: 29 октября 2024 г.