光刻部的主要機臺是什幺? 它們的作用是什幺?
答:光刻部的主要機臺是: TRACK(涂膠顯影機), Sanner(掃描曝光機)
為什幺說光刻技術最象日常生活中的照相技術
答:Track 把光刻膠涂附到芯片上就等同于底片,而曝光機就是一臺最高級的照相機。 光罩上的電路圖形就是”人物“。 通過對準,對焦,打開快門, 讓一定量的光照過光罩, 其圖像呈現在芯片的光刻膠上, 曝光后的芯片被送回Track 的顯影槽, 被顯影液浸泡, 曝光的光刻膠被洗掉, 圖形就顯現出來了。
光刻技術的英文是什幺
答:Photo Lithography
常聽說的.18 或點13 技術是指什幺?
答:它是指某個產品,它的最小”CD“ 的大小為0.18um or 0.13um. 越小集成度可以越高, 每個芯片上可做的芯片數量越多, 難度也越大。它是代表工藝水平的重要參數。
從點18工藝到點13 工藝到點零9. 難度在哪里?
答:難度在光刻部, 因為圖形越來越小, 曝光機分辨率有限。
曝光機的NA 是什幺?
答:NA是曝光機的透鏡的數值孔徑;是光罩對透鏡張開的角度的正玹值。 最大是1; 先進的曝光機的NA 在0.5 ---0.85之間。
曝光機分辨率是由哪些參數決定的?
答:分辨率=k1*Lamda/NA. Lamda是用于曝光的光波長;NA是曝光機的透鏡的數值孔徑; k1是標志工藝水準的參數, 通常在0.4--0.7之間。
如何提高曝光機的分辨率呢?
答:減短曝光的光波長, 選擇新的光源; 把透鏡做大,提高NA.
現在的生產線上, 曝光機的光源有幾種, 波長多少?
答:有三種: 高壓汞燈光譜中的365nm 譜線, 我們也稱其為I-line; KrF 激光器, 產生248 nm 的光; ArF 激光器, 產生193 nm 的光;
下一代曝光機光源是什幺?
答:F2 激光器。 波長157nm
我們可否一直把波長縮短,以提高分辨率? 困難在哪里?
答:不可以。 困難在透鏡材料。 能透過157nm 的材料是CaF2, 其晶體很難生長。 還未發現能透過更短波長的材料。
為什幺光刻區采用黃光照明?
答:因為白光中包含365nm成份會使光阻曝光,所以采用黃光; 就象洗像的暗房采用暗紅光照明。
什幺是SEM
答:掃描電子顯微鏡(Scan Electronic Microscope)光刻部常用的也稱道CD SEM. 用它來測量CD
如何做Overlay 測量呢?
答:芯片(Wafer)被送進Overlay 機臺中。 先確定Wafer的位置從而找到Overlay MARK. 這個MARK 是一個方塊 IN 方塊的結構。大方塊是前層, 小方塊是當層;通過小方塊是否在大方塊中心來確定Overlay的好壞。
生產線上最貴的機器是什幺
答:曝光機;5-15 百萬美金/臺
曝光機貴在哪里?
答:曝光機貴在它的光學成像系統 (它的成像系統由15 到20 個直徑在200 300MM 的透鏡組成。波面相位差只有最好象機的5%. 它有精密的定位系統(使用激光工作臺)
激光工作臺的定位精度有多高?
答:現用的曝光機的激光工作臺定位的重復精度小于10nm
曝光機是如何保證Overlay《50nm?
答:曝光機要保證每層的圖形之間對準精度《50nm. 它首先要有一個精準的激光工作臺, 它把wafer移動到準確的位置。 再就是成像系統,它帶來的圖像變形《35nm.
在WAFER 上, 什幺叫一個Field?
答:光罩上圖形成象在WAFER上, 最大只有26X33mm一塊(這一塊就叫一個Field),激光工作臺把WAFER 移動一個Field的位置,再曝一次光,再移動再曝光。 直到覆蓋整片WAFER。 所以,一片WAFER 上有約100左右Field.
什幺叫一個Die?
答:一個Die也叫一個Chip;它是一個功能完整的芯片。 一個Field可包含多個Die;
為什幺曝光機的綽號是“印鈔機”
答:曝光機 很貴;一天的折舊有3萬-9萬人民幣之多;所以必須充份利用它的產能,它一天可產出1600片WAFER。
Track和Scanner內主要使用什幺手段傳遞Wafer:
答:機器人手臂(robot), Scanner 的ROBOT 有真空(VACCUM)來吸住WAFER. TRACK的ROBOT 設計獨特, 用邊緣HOLD WAFER.
可否用肉眼直接觀察測量Scanner曝光光源輸出的光
答:絕對禁止;強光對眼睛會有傷害
為什幺黃光區內只有Scanner應用Foundation(底座)
答:Scanner曝光對穩定性有極高要求(減震)
近代光刻技術分哪幾個階段?
答:從80’S 至今可分4階段:它是由曝光光源波長劃分的;高壓水銀燈的G-line(438nm), I-line(365nm); excimer laser KrF(248nm), ArF laser(193nm)
I-line scanner 的工作范圍是多少?
答:CD 》0.35um 以上的圖層(LAYER)
KrF scanner 的工作范圍是多少?
答:CD 》0.13um 以上的圖層(LAYER)
ArF scanner 的工作范圍是多少?
答:CD 》0.08um 以上的圖層(LAYER)
什幺是DUV SCANNER
答:DUV SCANNER 是 指所用光源為Deep Ultra Voliet, 超紫外線.即現用的248nm,193nm Scanner
Scanner在曝光中可以達到精確度宏觀理解:
答:Scanner 是一個集機,光,電為一體的高精密機器;為控制iverlay《40nm,在曝光過程中,光罩和Wafer的運動要保持很高的同步性.在250nm/秒的掃描曝光時,兩者同步位置《10nm.相當于兩架時速1000公里/小時的波音747飛機前后飛行,相距小于10微米
光罩的結構如何?
答:光罩是一塊石英玻璃,它的一面鍍有一層鉻膜(不透光).在制造光罩時,用電子束或激光在鉻膜上寫上電路圖形(把部分鉻膜刻掉,透光).在距鉻膜5mm 的地方覆蓋一極薄的透明膜(叫pellicle),保護鉻膜不受外界污染。
在超凈室(cleanroom)為什幺不能攜帶普通紙
答:普通紙張是由大量短纖維壓制而成,磨擦或撕割都會產生大量微小塵埃(particle).進cleanroom 要帶專用的Cleanroom Paper.
如何做CD 測量呢?
答:芯片(Wafer)被送進CD SEM 中。 電子束掃過光阻圖形(Pattern)。有光阻的地方和無光阻的地方產生的二次電子數量不同; 處理此信號可的圖像。對圖像進行測量得CD.
什幺是DOF
答:DOF 也叫Depth Of Focus, 與照相中所說的景深相似。 光罩上圖形會在透鏡的另一側的某個平面成像, 我們稱之為像平面(Image Plan), 只有將像平面與光阻平面重合(In Focus)才能印出清晰圖形。 當離開一段距離后, 圖像模糊。 這一可清晰成像的距離叫DOF
曝光顯影后產生的光阻圖形(Pattern)的作用是什幺?
答:曝光顯影后產生的光阻圖形有兩個作用:一是作刻蝕的模板,未蓋有光阻的地方與刻蝕氣體反應,被吃掉.去除光阻后,就會有電路圖形留在芯片上.另一作用是充當例子注入的模板.
光阻種類有多少?
答:光阻種類有很多.可根據它所適用的曝光波長分為I-line光阻,KrF光阻和ArF光阻
光阻層的厚度大約為多少?
答:光阻層的厚度與光阻種類有關.I-line光阻最厚,0.7um to 3um. KrF光阻0.4-0.9um. ArF光阻0.2-0.5um.
哪些因素影響光阻厚度?
答:光阻厚度與芯片(WAFER)的旋轉速度有關,越快越薄,與光阻粘稠度有關.
哪些因素影響光阻厚度的均勻度?
答:光阻厚度均勻度與芯片(WAFER)的旋轉加速度有關,越快越均勻,與旋轉加減速的時間點有關.
當顯影液或光阻不慎濺入眼睛中如何處理
答:大量清水沖洗眼睛,并查閱顯影液的CSDS(Chemical Safety Data Sheet),把它提供給醫生,以協助治療
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