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  • 什么是光刻机?

    作者:佚名 来源:光行天下整理 时间:2018-04-20 12:12 阅读:3381 [投稿]
    光刻机(Mask Aligner) 又名:掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等。

    光刻机(Mask Aligner) 又名:掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等。常用的光刻机是掩膜对准光刻,所以叫 Mask Alignment System。一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀等工序。Photolithography(光刻) 意思是用光来制作一个图形(工艺);在硅片表面匀胶,然后将掩模版上的图形转移光刻胶上的过程将器件或电路结构临时“复制”到硅片上的过程。

    光刻机的品牌众多,根据采用不同技术路线的可以归纳成如下几类:

    高端的投影式光刻机可分为步进投影和扫描投影光刻机两种,分辨率通常在十几纳米至几微米之间,高端光刻机号称世界上最精密的仪器,世界上已有7000万美金的光刻机。高端光刻机堪称现代光学工业之花,其制造难度之大,全世界只有少数几家公司能够制造。国外品牌主要以荷兰ASML(镜头来自德国),日本Nikon(intel曾经购买过Nikon的高端光刻机)和日本Canon三大品牌为主。

    位于我国上海的SMEE已研制出具有自主知识产权的投影式中端光刻机,形成产品系列初步实现海内外销售。目前正在进行其他各系列产品的研发制作工作。

    生产线和研发用的低端光刻机为接近、接触式光刻机,分辨率通常在数微米以上。主要有德国SUSS、美国MYCRO NXQ4006、以及中国品牌。

    光刻机一般根据操作的简便性分为三种,手动、半自动、全自动

    A 手动:指的是对准的调节方式,是通过手调旋钮改变它的X轴,Y轴和thita角度来完成对准,对准精度可想而知不高了;

    B 半自动:指的是对准可以通过电动轴根据CCD的进行定位调谐;

    C 自动: 指的是 从基板的上载下载,曝光时长和循环都是通过程序控制,自动光刻机主要是满足工厂对于处理量的需要。

    曝光系统最核心的部件之一是紫外光源。

    常见光源分为:

    可见光:g线:436nm

    紫外光(UV),i线:365nm

    深紫外光(DUV),KrF 准分子激光:248 nm, ArF 准分子激光:193 nm

    极紫外光(EUV),10 ~ 15 nm

    对光源系统的要求

    a.有适当的波长。波长越短,可曝光的特征尺寸就越小;[波长越短,就表示光刻的刀锋越锋利,刻蚀对于精度控制要求越高。]

    b.有足够的能量。能量越大,曝光时间就越短;

    c.曝光能量必须均匀地分布在曝光区。[一般采用光的均匀度 或者叫 不均匀度 光的平行度等概念来衡量光是否均匀分布]

    常用的紫外光光源是高压弧光灯(高压汞灯),高压汞灯有许多尖锐的光谱线,经过滤光后使用其中的g 线(436 nm)或i 线(365 nm)。

    对于波长更短的深紫外光光源,可以使用准分子激光。例如KrF 准分子激光(248 nm)、ArF 准分子激光(193 nm)和F2准分子激光(157 nm)等。

    曝光系统的功能主要有:平滑衍射效应、实现均匀照明、滤光和冷光处理、实现强光照明和光强调节等。

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    文章点评

    ght970201:非常好(09-11)

    光亮009:高纯度的紫外发光设备国内应该可以做到的。(04-23)