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劃片機:晶圓加工第三篇—光刻技術分為三個步驟

博捷芯半導體 ? 2022-07-11 11:04 ? 次閱讀

光刻

光刻是通過光線將電路圖案“印刷”到晶圓上,我們可以將其理解為在晶圓表面繪制半導體制造所需的平面圖。電路圖案的精細度越高,成品芯片的集成度就越高,必須通過先進的光刻技術才能實現。具體來說,光刻可分為涂覆光刻膠、曝光和顯影三個步驟。

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1、涂覆光刻膠

在晶圓上繪制電路的第一步是在氧化層上涂覆光刻膠。光刻膠通過改變化學性質的方式讓晶圓成為“相紙”。晶圓表面的光刻膠層越薄,涂覆越均勻,可以印刷的圖形就越精細。這個步驟可以采用“旋涂”方法。

根據光(紫外線)反應性的區別,光刻膠可分為兩種:正膠和負膠,前者在受光后會分解并消失,從而留下未受光區域的圖形,而后者在受光后會聚合并讓受光部分的圖形顯現出來。

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2、曝光

在晶圓上覆蓋光刻膠薄膜后,就可以通過控制光線照射來完成電路印刷,這個過程被稱為“曝光”。我們可以通過曝光設備來選擇性地通過光線,當光線穿過包含電路圖案的掩膜時,就能將電路印制到下方涂有光刻膠薄膜的晶圓上。

在曝光過程中,印刷圖案越精細,最終的芯片就能夠容納更多元件,這有助于提高生產效率并降低單個元件的成本。在這個領域,目前備受矚目的新技術是EUV光刻。

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3、顯影

曝光之后的步驟是在晶圓上噴涂顯影劑,目的是去除圖形未覆蓋區域的光刻膠,從而讓印刷好的電路圖案顯現出來。顯影完成后需要通過各種測量設備和光學顯微鏡進行檢查,確保電路圖繪制的質量。

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