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芯片升级全靠它——光刻技术(2)

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-12-12 浏览次数:21

EUV 光刻技术 

 

在微电子技术的发展历程中,人们一直在研究开发新的IC制造技术来缩小线宽和增大芯片的容量。我们也普遍的把软X射线投影光刻称作极紫外投影光刻。在光刻技术领域我们的科学家们对极紫外投影光刻EUV技术的研究最为深入也取得了突破性的进展,使极紫外投影光刻技术最有希望被普遍使用到以后的集成电路生产当中。它支持22nm以及更小线宽的集成电路生产使用。  

 

 

EUV是目前距实用化最近的一种深亚微米的光刻技术。波长为157nm的准分子激光光刻技术也将近期投入应用。如果采用波长为13nm的EUV,则可得到0.1um的细条。 

 

在1985年左右已经有前辈们就EUV技术进行了理论上的探讨并做了许多相关的实验。近十年之后微电子行业的发展受到重重阻碍才致人们有了忧患意识。并且从微电子技术的发展过程能判断出,若不早日推出极紫外光刻技术来对当前的芯片制造方法做出全面的改进,将使整个芯片工业处在岌岌可危的地步。 

 

EUV系统主要由四部分构成:极端紫外光源;反射投影系统;光刻模板(mask);能够用于极端紫外的光刻涂层(photo-resist)。 

 

 

极端紫外光刻技术所使用的光刻机的对准套刻精度要达到10nm,其研发和制造原理实际上和传统的光学光刻在原理上十分相似。对光刻机的研究重点是要求定位要极其快速精密以及逐场调平调焦技术,因为光刻机在工作时拼接图形和步进式扫描曝光的次数很多。不仅如此入射对准光波信号的采集以及处理问题还需要解决。 

 

EUV技术当前状况 

 

EUV技术的进展还是比较缓慢的,而且将消耗大量的资金。尽管目前很少厂商将这项技术应用到生产中,但是极紫外光刻技术却一直是近些年来的研究热点,所有厂商对这项技术也都充满了期盼,希望这项技术能有更大的进步,能够早日投入大规模使用。 

 

各家厂商都清楚,半导体工艺向往下刻,使用EUV技术是必须的。波长越短,频率越高,光的能量正比于频率,反比于波长。但是因为频率过高,传统的光溶胶直接就被打穿了。现在,半导体工艺的发展已经被许多物理学科从各个方面制约了。 

 

 

在45nm工艺的蚀刻方面,EUV技术已经展现出一些特点所以现在EVU技术要突破,从外部支持来讲,要换光溶胶,但是合适的一直没找到[3]。而从EUV技术自身来讲,同时尽可能的想办法降低输出能量。 

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