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詳細(xì)分析接觸式光刻機(jī)的內(nèi)部組件

更新時間:2020-11-13  |  點擊率:1055
  接觸式光刻機(jī)根據(jù)應(yīng)用工序不同,可以分為用于生產(chǎn)芯片的光刻機(jī),以及用于封裝的光刻機(jī),其中封裝光刻機(jī)對于光刻精度和控制精度的要求都比制造用光刻機(jī)低很多,價值量也相對較低。
 
  接觸式光刻機(jī)是芯片制造中光刻環(huán)節(jié)的核心設(shè)備, 技術(shù)含量、價值含量*。 光刻機(jī)涉及系統(tǒng)集成、精密光學(xué)、精密運(yùn)動、精密物料傳輸、高精度微環(huán)境控制等多項先進(jìn)技術(shù),是所有半導(dǎo)體制造設(shè)備中技術(shù)含量zuì高的設(shè)備,因此也具備*的單臺價值量,目前世界上zuì先進(jìn)的 ASML EUV光刻機(jī)單價達(dá)到近一億歐元,可滿足7nm制程芯片的生產(chǎn)。
 

  接觸式光刻機(jī)的內(nèi)部組件如下:
  激光器:光源,光刻機(jī)核心設(shè)備之一。
  光束矯正器:矯正光束入射方向,讓激光束盡量平行。
  能量控制器:控制zuì終照射到硅片上的能量,曝光不足或過足都會嚴(yán)重影響成像質(zhì)量。
  光束形狀設(shè)置:設(shè)置光束為圓型、環(huán)型等不同形狀,不同的光束狀態(tài)有不同的光學(xué)特性。
  遮光器:在不需要曝光的時候,阻止光束照射到硅片。
  能量探測器:檢測光束zuì終入射能量是否符合曝光要求,并反饋給能量控制器進(jìn)行調(diào)整。
  掩模版:一塊在內(nèi)部刻著線路設(shè)計圖的玻璃板,貴的要數(shù)十萬美元。
  掩膜臺:承載掩模版運(yùn)動的設(shè)備,運(yùn)動控制精度達(dá)到納米級。
  物鏡:物鏡由 20 多塊鏡片組成,主要作用是把掩膜版上的電路圖按比例縮小,再被激光映射的硅片上,并且物鏡還要補(bǔ)償各種光學(xué)誤差。技術(shù)難度就在于物鏡的設(shè)計難度大,精度的要求高。
  量臺、曝光臺: 承載硅片的工作臺, 一般的光刻機(jī)需要先測量,再曝光,只需一個工作臺,ASML 的雙工作臺光刻機(jī)則可以實現(xiàn)一片硅片曝光同時另一片硅片進(jìn)行測量和對準(zhǔn)工作,能有效提升工作效率。
  內(nèi)部封閉框架、減振器:將工作臺與外部環(huán)境隔離,保持水平,減少外界振動干擾,并維持穩(wěn)定的溫度、壓力。