Den vigtige position inden for litografiteknologi i halvlederindustrien

Det menneskelige samfund er ikke fremmed for" udskæring af" og" mærkning".Som et symbol på civilisation skar folk i oldtiden en totem af liv i hulen.Som et symbol på moderne videnskab skærer folk i dag strukturen af ​​kredsløb på halvlederplader.Folk i oldtiden brugte træ og sten. I dag er folk klogere og skal hugges i mindre skala. Folk bruger elektricitet og lys.Det er også et øjeblik, og det bliver et kredsløb, når det er hugget på en halvleder.

Selvfølgelig er det ikke så simpelt som teoretisk analyse.Litografi er bare for at udskære strukturen af ​​transistorindretningen på halvlederen og stien, der forbinder transistorer.For virkelig at realisere kredsløbet er der også behov for en række chipprocessmetoder som doping, aflejring og emballering.Men fotolitografi er det første trin, og den mindste størrelse, som hele chipprocessen kan opnå, bestemmes af fotolitografiprocessen.

Siden denopfindelsen af ​​den første transistori1947, har videnskab og teknologi udviklet sig hurtigt og banet vejen for opfindelsen af ​​mere avancerede, mere kraftfulde, omkostningseffektive og mere energieffektive produkter.På trods af de enorme fremskridt har problemerne med transistoropvarmning og strømlækage altid været de vigtigste hindringer for at gøre mindre transistorer og gøre Moore' s lov til sidst effektiv.Der er ingen tvivl omvisse materialer, der er blevet brugt til at fremstille transistorer tilforbi40år skal udskiftes.

Verdens' s første transistor

Tæller fra fremkomsten af ​​den første transistor har udviklingen af ​​halvlederteknologi været mere end et halvt århundrede, og den opretholder stadig en stærk udviklingstendens. Det fortsætter med at følgeMooreGG # 39; s lov om, at chipintegrationen vildobbelt ind18måneder, og enhedens størrelse fordobles hvert tredje år.Udviklingshastigheden erreduceret med0.7gange.ICproduktion medstor størrelse, fin linjebredde, høj præcision, høj effektivitet og lave omkostningerbringer hidtil usete udfordringer til halvlederudstyr.

Under fremstillingsprocessen har integrerede kredsløb gennemgået flere processer såsom materialeforberedelse, maskering, fotolitografi, rengøring, ætsning, dosering og kemisk mekanisk polering. Blandt dem er fotolitografi den mest kritiske proces, der bestemmer det avancerede niveau i fremstillingsprocessen.Med udviklingen af ​​integrerede kredsløb fra mikroniveau til nanometerniveau har bølgelængden af ​​lys, der anvendes i litografi, også ændret sig fradet436 nmog365 nmbølgelængder inær ultraviolet (NUV) rækkeviddetildet248 nmog193 nmbølgelængderi den dybe ultraviolette (DUV) rækkevidde.På nuværende tidspunkt bruger de fleste chipfremstillingsprocesser248 nmog193 nmlitografiteknologi.På nuværende tidspunkt er denforskning påEUVekstrem ultraviolet litografiteknologi med enbølgelængde på13,5 nmerrykker også hurtigt frem.

I 1997,IBMudviklet chip kobber samtrafik teknologi

Med forbedringen af ​​chipintegration stilles højere og højere krav til fotolitografiteknologi.I1980sblev det generelt antaget, at grænsenopløsningen nået med optisk litografi var0.5, men med anvendelse og udvikling af nogle nye teknologier, herunder lyskilder, billedlinser, fotoresists, step-scanning teknologier, og Udviklingen af ​​teknologien til forbedring af litografiopløsning (RET) har skubbet litografigrænsen til under strømmen0.1.Selvom nogle mennesker er fulde af tvivl om optisk litografis potentiale, fortsætter dens sejhedskraft fortsat med den såkaldte grænseopløsning, som er den almindelige litografiteknologi, der i øjeblikket anvendes.

Et hele300 mmwafer og en65 nmprocesfremstillingstransistorleveret afIntel

Litografi er en af ​​nøgleteknologierne i integrerede kredsløb. Det er en vigtig økonomisk faktor i hele produktfremstillingen. Omkostningerne ved litografi indtager35% afhele produktionsomkostningerne.Litografi er også en vigtig grund, der bestemmer udviklingen af ​​integrerede kredsløb i overensstemmelse med Moore' s lov. Hvis der ikke sker nogen fremskridt inden for litografiteknologi, er det umuligt for integrerede kredsløb at gå fra mikron til dyb submikron og derefter til nano-æraen.