虎丘區(qū)耐用光刻系統(tǒng)選擇

邊緣光刻膠的去除光刻膠涂覆后，在硅片邊緣的正反兩面都會有光刻膠的堆積。邊緣的光刻膠一般涂布不均勻，不能得到很好的圖形，而且容易發(fā)生剝離（Peeling）而影響其它部分的圖形。所以需要去除。方法：a、化學(xué)的方法（Chemical EBR）。軟烘后，用PGMEA或EGMEA去邊溶劑，噴出少量在正反面邊緣處，并小心控制不要到達光刻膠有效區(qū)域；b、光學(xué)方法（Optical EBR）。即硅片邊緣曝光（WEE，Wafer Edge Exposure）。在完成圖形的曝光后，用激光曝光硅片邊緣，然后在顯影或特殊溶劑中溶解連續(xù)噴霧顯影（Continuous Spray Development）/自動旋轉(zhuǎn)顯影（Auto-rotation Development）?；⑶饏^(qū)耐用光刻系統(tǒng)選擇

光刻技術(shù)是現(xiàn)代集成電路設(shè)計上一個比較大的瓶頸。現(xiàn)cpu使用的45nm、32nm工藝都是由193nm液浸式光刻系統(tǒng)來實現(xiàn)的，但是因受到波長的影響還在這個技術(shù)上有所突破是十分困難的，但是如采用EUV光刻技術(shù)就會很好的解決此問題，很可能會使該領(lǐng)域帶來一次飛躍。但是涉及到生產(chǎn)成本問題，由于193納米光刻是當(dāng)前能力**強且**成熟的技術(shù)，能夠滿足精確度和成本要求，所以其工藝的延伸性非常強，很難被取代。因而在2011年國際固態(tài)電路會議(ISSCC2011)上也提到，在光刻技術(shù)方面，22/20nm節(jié)點主要幾家芯片廠商也將繼續(xù)使用基于193nm液浸式光刻系統(tǒng)的雙重成像（doublepatterning）技術(shù)。 [2]高新區(qū)本地光刻系統(tǒng)按需定制科研領(lǐng)域使用德國SUSS紫外光刻機（占比45%），國產(chǎn)設(shè)備在激光直寫設(shè)備中表現(xiàn)較好 [8]。

b、堅膜，以提高光刻膠在離子注入或刻蝕中保護下表面的能力；c、進一步增強光刻膠與硅片表面之間的黏附性；d、進一步減少駐波效應(yīng)（Standing Wave Effect）。常見問題：a、烘烤不足（Underbake）。減弱光刻膠的強度（抗刻蝕能力和離子注入中的阻擋能力）；降低***填充能力（Gapfill Capability for the needle hole）；降低與基底的黏附能力。b、烘烤過度（Overbake）。引起光刻膠的流動，使圖形精度降低，分辨率變差。另外還可以用深紫外線（DUV，Deep Ultra-Violet）堅膜。使正性光刻膠樹脂發(fā)生交聯(lián)形成一層薄的表面硬殼，增加光刻膠的熱穩(wěn)定性。在后面的等離子刻蝕和離子注入（125～200C）工藝中減少因光刻膠高溫流動而引起分辨率的降低。

c、水坑（旋覆浸沒）式顯影（Puddle Development）。噴覆足夠（不能太多，**小化背面濕度）的顯影液到硅片表面，并形成水坑形狀（顯影液的流動保持較低，以減少邊緣顯影速率的變化）。硅片固定或慢慢旋轉(zhuǎn)。一般采用多次旋覆顯影液：***次涂覆、保持10～30秒、去除；第二次涂覆、保持、去除。然后用去離子水沖洗（去除硅片兩面的所有化學(xué)品）并旋轉(zhuǎn)甩干。優(yōu)點：顯影液用量少；硅片顯影均勻；**小化了溫度梯度。顯影液：a、正性光刻膠的顯影液。正膠的顯影液位堿性水溶液。KOH和NaOH因為會帶來可動離子污染（MIC，Movable Ion Contamination），所以在IC制造中一般不用。缺點：光刻膠污染掩膜板；掩膜板的磨損，壽命很低（只能使用5～25次）；1970前使用，分辨率〉0.5μm。

早在80年代，極紫外光刻技術(shù)就已經(jīng)開始理論的研究和初步的實 驗，該技術(shù) 的光源是波 長 為11～14 nm的極端遠紫外光，其原理主要是利用曝光光源極短的波長達到提高光刻技術(shù)分辨率的目的。由于所有的光學(xué)材料對該波長的光有強烈的吸收，所以只能采取反射式的光路。EUV系統(tǒng)主要由四部分組成，即反射式投影曝光系統(tǒng)、反射式光刻掩模版、極紫外光源系統(tǒng)和能用于極紫外的光刻涂層。其主要成像原理是光波波長為10～14nm的極端遠紫外光波經(jīng)過周期性多層膜反射鏡投射到反射式掩模版上，通過反射式掩模版反射出的極紫外光波再通過由多面反射鏡組成的縮小投影系統(tǒng)，將反射式掩模版上的集成電路幾何圖形投影成像到硅片表面的光刻膠中，形成集成電路制造所需要的光刻圖形。電子束光刻系統(tǒng)（如EBL 100KV）采用高穩(wěn)定性電子槍和精密偏轉(zhuǎn)控制，定位分辨率達0.0012nm [2]。高新區(qū)本地光刻系統(tǒng)按需定制

其技術(shù)發(fā)展歷經(jīng)紫外（UV）、深紫外（DUV）到極紫外（EUV）階段，推動集成電路制程不斷進步 [3] [6]?；⑶饏^(qū)耐用光刻系統(tǒng)選擇

由于193nm沉浸式工藝的延伸性非常強，同時EUV技術(shù)耗資巨大進展緩慢。EUV（極紫外線光刻技術(shù)）是下一代光刻技術(shù)（<32nm節(jié)點的光刻技術(shù)）。它是采用波長為13.4nm的軟x射線進行光刻的技術(shù)。EUV光刻的基本設(shè)備方面仍需開展大量開發(fā)工作以達到適于量產(chǎn)的成熟水平。當(dāng)前存在以下挑戰(zhàn)：（1）開發(fā)功率足夠高的光源并使系統(tǒng)具有足夠的透射率，以實現(xiàn)并保持高吞吐量。（2）掩模技術(shù)的成熟，包括以足夠的平面度和良率制**射掩模襯底，反射掩模的光化學(xué)檢測，以及因缺少掩模表面的保護膜而難以滿足無缺陷操作要求。（3）開發(fā)高靈敏度且具有低線邊緣粗糙度(LineEdgeRoughness,LER)的光刻膠。 [3]虎丘區(qū)耐用光刻系統(tǒng)選擇

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