Fotolitografiatekniikka keskittyy pääasiassa optisten järjestelmien käyttöön piikiekkojen piirikuvioiden paljastamiseksi. Tämän prosessin tarkkuus vaikuttaa suoraan integroitujen piirien suorituskykyyn ja saantoon. Yhtenä sirujen valmistuksen huippulaitteista litografiakone sisältää jopa satojatuhansia komponentteja. Sekä optiset komponentit että litografiajärjestelmän komponentit vaativat erittäin suurta tarkkuutta piirin suorituskyvyn ja tarkkuuden varmistamiseksi.SiC-keraamiton käytettykiekkojen istukatja keraamiset neliönmuotoiset peilit.
Kiekkojen istukkaLitografiakoneen kiekkoistukka kannattaa ja liikuttaa kiekkoa valotusprosessin aikana. Kiekon ja istukan tarkka kohdistus on välttämätöntä kiekon pinnan kuvion tarkalle toistamiselle.SiC-kiekkoIstukat tunnetaan keveydestään, korkeasta mittapysyvyydestään ja alhaisesta lämpölaajenemiskertoimestaan, mikä voi vähentää inertiakuormia ja parantaa liikkeen tehokkuutta, paikannustarkkuutta ja vakautta.
Keraaminen neliöpeili Litografiakoneessa kiekkoistukan ja maskivaiheen välinen liikkeen synkronointi on ratkaisevan tärkeää, mikä vaikuttaa suoraan litografian tarkkuuteen ja saantoon. Neliöheijastin on kiekkoistukan skannauspaikan takaisinkytkentämittausjärjestelmän keskeinen osa, ja sen materiaalivaatimukset ovat kevyet ja tiukat. Vaikka piikarbidikeraamilla on ihanteelliset keveysominaisuudet, tällaisten komponenttien valmistus on haastavaa. Tällä hetkellä johtavat kansainväliset integroitujen piirien laitevalmistajat käyttävät pääasiassa materiaaleja, kuten sulatettua piidioksidia ja kordieriittia. Teknologian kehittyessä kiinalaiset asiantuntijat ovat kuitenkin onnistuneet valmistamaan suurikokoisia, monimutkaisia, erittäin kevyitä, täysin suljettuja piikarbidikeraamisia neliöpeilejä ja muita toiminnallisia optisia komponentteja fotolitografiakoneisiin. Fotomaski, joka tunnetaan myös nimellä aukko, läpäisee valoa maskin läpi muodostaen kuvion valoherkälle materiaalille. Kuitenkin, kun EUV-valo säteilee maskia, se säteilee lämpöä, joka nostaa lämpötilan 600–1000 celsiusasteeseen, mikä voi aiheuttaa lämpövaurioita. Siksi fotomaskin päälle kerrostetaan yleensä piikarbidikalvokerros. Monet ulkomaiset yritykset, kuten ASML, tarjoavat nyt yli 90 %:n läpäisykyvyn omaavia kalvoja vähentääkseen puhdistusta ja tarkastusta fotomaskin käytön aikana ja parantaakseen EUV-fotolitografiakoneiden tehokkuutta ja tuotesaantoa.
Plasmaetsausja kasausfotomaskit, jotka tunnetaan myös nimellä ristikkäiset tähtäimet, on tarkoitettu valon läpäisemiseen maskin läpi ja kuvion muodostamiseen valoherkälle materiaalille. Kuitenkin, kun EUV-valo (äärimmäinen ultravioletti) säteilee fotomaskia, se lähettää lämpöä, joka nostaa lämpötilan 600–1000 celsiusasteeseen, mikä voi aiheuttaa lämpövaurioita. Siksi fotomaskiin kerrostetaan yleensä piikarbidikalvo (SiC) tämän ongelman ratkaisemiseksi. Tällä hetkellä monet ulkomaiset yritykset, kuten ASML, ovat alkaneet tarjota yli 90 %:n läpinäkyvyyskalvoja vähentääkseen fotomaskin puhdistus- ja tarkastustarvetta käytön aikana, mikä parantaa EUV-litografiakoneiden tehokkuutta ja tuotesaantoa. Plasmasetsaus jaLaskeuman tarkennusrengasja muut Puolijohteiden valmistuksessa etsausprosessissa käytetään nestemäisiä tai kaasumaisia syövytysaineita (kuten fluoria sisältäviä kaasuja), jotka ionisoidaan plasmaksi pommittamaan kiekkoa ja poistamaan valikoivasti ei-toivottuja materiaaleja, kunnes haluttu piirikuvio pysyy pinnalla.vohvelipinta. Sitä vastoin ohutkalvopinnoitus on samanlainen kuin etsauksen kääntöpuoli, jossa käytetään pinnoitusmenetelmää eristävien materiaalien pinoamiseksi metallikerrosten väliin ohuen kalvon muodostamiseksi. Koska molemmat prosessit käyttävät plasmatekniikkaa, ne ovat alttiita korroosiovaikutuksille kammioissa ja komponenteissa. Siksi laitteiden sisällä olevien komponenttien on oltava hyvin plasmankestäviä, reagoivaisia fluorin syövytyskaasuihin ja johtavuudeltaan heikkoja. Perinteiset syövytys- ja pinnoituslaitteiden komponentit, kuten tarkennusrenkaat, on yleensä valmistettu materiaaleista, kuten piistä tai kvartsista. Integroitujen piirien pienentämisen edistyessä syövytysprosessien kysyntä ja merkitys integroitujen piirien valmistuksessa kuitenkin kasvavat. Mikroskooppisella tasolla tarkka piikiekkojen syövytys vaatii korkeaenergistä plasmaa pienempien viivanleveyksien ja monimutkaisempien laiterakenteiden saavuttamiseksi. Siksi kemiallisesta höyrypinnoituksesta (CVD) valmistettu piikarbidi (SiC) on vähitellen tullut etsaus- ja pinnoituslaitteiden ensisijainen pinnoitemateriaali erinomaisten fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksiensa, korkean puhtautensa ja tasaisuutensa ansiosta. Tällä hetkellä etsauslaitteiden CVD-piikarbidikomponentteja ovat tarkennusrenkaat, kaasusuihkupäät, alustat ja reunarenkaat. Pinnoituslaitteissa on kammioiden suojuksia, kammioiden vuorauksia jaSIC-päällystetyt grafiittisubstraatit.
Alhaisen reaktiivisuutensa ja johtavuutensa kloorin ja fluorin syövytyskaasujen kanssa vuoksi,CVD-piikarbidion tullut ihanteelliseksi materiaaliksi komponenteille, kuten plasmaetsauslaitteiden tarkennusrenkaille.CVD-piikarbidiEtsauslaitteiden komponentteja ovat tarkennusrenkaat, kaasusuihkupäät, alustat, reunarenkaat jne. Otetaan esimerkiksi tarkennusrenkaat, ne ovat kiekon ulkopuolella olevia avainkomponentteja, jotka ovat suorassa kosketuksessa kiekon kanssa. Kun renkaaseen kohdistetaan jännite, plasma tarkennetaan renkaan läpi kiekolle, mikä parantaa prosessin tasaisuutta. Perinteisesti tarkennusrenkaat on valmistettu piistä tai kvartsista. Integroitujen piirien pienentämisen edetessä etsausprosessien kysyntä ja merkitys integroitujen piirien valmistuksessa kasvaa kuitenkin jatkuvasti. Plasmaetsausteho ja -energian tarve kasvavat jatkuvasti, erityisesti kapasitiivisesti kytketyissä plasmaetsauslaitteissa (CCP), jotka vaativat suurempaa plasmaenergiaa. Tämän seurauksena piikarbidimateriaaleista valmistettujen tarkennusrenkaiden käyttö lisääntyy.
Julkaisuaika: 29.10.2024