La tecnologia de fotolitografia se centra principalment en l'ús de sistemes òptics per exposar patrons de circuits en oblies de silici. La precisió d'aquest procés afecta directament el rendiment i el rendiment dels circuits integrats. Com a un dels equips principals per a la fabricació de xips, la màquina de litografia conté fins a centenars de milers de components. Tant els components òptics com els components del sistema de litografia requereixen una precisió extremadament alta per garantir el rendiment i la precisió del circuit.Ceràmica de SiCs'han utilitzat enmandrils d'obliesi miralls quadrats de ceràmica.
Mandril de galetaEl mandril de l'oblia de la màquina de litografia suporta i mou l'oblia durant el procés d'exposició. L'alineació precisa entre l'oblia i el mandril és essencial per replicar amb precisió el patró a la superfície de l'oblia.Oblia de SiCEls mandrils són coneguts pel seu pes lleuger, alta estabilitat dimensional i baix coeficient de dilatació tèrmica, que poden reduir les càrregues inercials i millorar l'eficiència del moviment, la precisió del posicionament i l'estabilitat.
Mirall quadrat de ceràmica A la màquina de litografia, la sincronització del moviment entre el mandril de l'oblia i l'etapa de la màscara és crucial, cosa que afecta directament la precisió i el rendiment de la litografia. El reflector quadrat és un component clau del sistema de mesura de retroalimentació de posicionament d'escaneig del mandril de l'oblia, i els seus requisits de material són lleugers i estrictes. Tot i que la ceràmica de carbur de silici té propietats lleugeres ideals, la fabricació d'aquests components és un repte. Actualment, els principals fabricants internacionals d'equips de circuits integrats utilitzen principalment materials com la sílice fosa i la cordierita. Tanmateix, amb l'avanç de la tecnologia, els experts xinesos han aconseguit la fabricació de miralls quadrats ceràmics de carbur de silici de grans dimensions, de forma complexa, molt lleugers i completament tancats, i altres components òptics funcionals per a màquines de fotolitografia. La fotomàscara, també coneguda com a obertura, transmet la llum a través de la màscara per formar un patró sobre el material fotosensible. Tanmateix, quan la llum EUV irradia la màscara, emet calor, augmentant la temperatura a 600 a 1000 graus Celsius, cosa que pot causar danys tèrmics. Per tant, normalment es diposita una capa de pel·lícula de SiC sobre la fotomàscara. Moltes empreses estrangeres, com ara ASML, ara ofereixen pel·lícules amb una transmitància de més del 90% per reduir la neteja i la inspecció durant l'ús de la fotomàscara i millorar l'eficiència i el rendiment del producte de les màquines de fotolitografia EUV.
Gravat de plasmai les fotomàscares de deposició, també conegudes com a puntes de mira, tenen la funció principal de transmetre la llum a través de la màscara i formar un patró sobre el material fotosensible. Tanmateix, quan la llum EUV (ultraviolada extrema) irradia la fotomàscara, emet calor, elevant la temperatura entre 600 i 1000 graus Celsius, cosa que pot causar danys tèrmics. Per tant, normalment es diposita una capa de pel·lícula de carbur de silici (SiC) sobre la fotomàscara per pal·liar aquest problema. Actualment, moltes empreses estrangeres, com ara ASML, han començat a proporcionar pel·lícules amb una transparència de més del 90% per reduir la necessitat de neteja i inspecció durant l'ús de la fotomàscara, millorant així l'eficiència i el rendiment del producte de les màquines de litografia EUV. Gravat per plasma iAnell de focus de deposiciói altres En la fabricació de semiconductors, el procés de gravat utilitza agents de gravat líquids o gasosos (com ara gasos que contenen fluor) ionitzats en plasma per bombardejar l'oblea i eliminar selectivament els materials no desitjats fins que el patró de circuit desitjat roman a laobliasuperfície. En canvi, la deposició de pel·lícula fina és similar al revers del gravat, utilitzant un mètode de deposició per apilar materials aïllants entre capes metàl·liques per formar una pel·lícula fina. Com que ambdós processos utilitzen tecnologia de plasma, són propensos a efectes corrosius sobre les cambres i els components. Per tant, els components dins de l'equip han de tenir una bona resistència al plasma, baixa reactivitat als gasos de gravat de fluor i baixa conductivitat. Els components tradicionals dels equips de gravat i deposició, com ara els anells d'enfocament, solen estar fets de materials com el silici o el quars. Tanmateix, amb l'avanç de la miniaturització dels circuits integrats, la demanda i la importància dels processos de gravat en la fabricació de circuits integrats augmenten. A nivell microscòpic, el gravat precís de les oblies de silici requereix plasma d'alta energia per aconseguir amplades de línia més petites i estructures de dispositiu més complexes. Per tant, el carbur de silici (SiC) per deposició química de vapor (CVD) s'ha convertit gradualment en el material de recobriment preferit per als equips de gravat i deposició amb les seves excel·lents propietats físiques i químiques, alta puresa i uniformitat. Actualment, els components de carbur de silici CVD en equips de gravat inclouen anells d'enfocament, capçals de dutxa de gas, safates i anells de vora. En els equips de deposició, hi ha cobertes de cambra, revestiments de cambra isubstrats de grafit recoberts de SIC.
A causa de la seva baixa reactivitat i conductivitat al clor i als gasos de gravat amb fluor,carbur de silici CVDs'ha convertit en un material ideal per a components com ara anells d'enfocament en equips de gravat per plasma.carbur de silici CVDEls components dels equips de gravat inclouen anells d'enfocament, capçals de dutxa de gas, safates, anells de vora, etc. Prenguem com a exemple els anells d'enfocament, que són components clau col·locats fora de l'oblia i en contacte directe amb l'oblia. En aplicar voltatge a l'anell, el plasma s'enfoca a través de l'anell sobre l'oblia, millorant la uniformitat del procés. Tradicionalment, els anells d'enfocament estan fets de silici o quars. Tanmateix, a mesura que avança la miniaturització dels circuits integrats, la demanda i la importància dels processos de gravat en la fabricació de circuits integrats continua augmentant. Els requisits de potència i energia del gravat per plasma continuen augmentant, especialment en els equips de gravat per plasma d'acoblament capacitiu (CCP), que requereixen una energia de plasma més alta. Com a resultat, l'ús d'anells d'enfocament fets de materials de carbur de silici està augmentant.
Data de publicació: 29 d'octubre de 2024