سیستم های لیتوگرافی ویفر سیلیکونی

سیستم های لیتوگرافی ویفر سیلیکونی:

اکنون يکي از بخش هاي مهم در لیتوگرافی امروزي، يعني سيستمي که براي توليد تصوير فضايي در سطح فوتورزیست استفاده مي شود را با جزئيات بيشتر بررسي مي کنيم. سه دسته کلي از وسايل لیتوگرافی وجود دارد:  سامانه هاي تماسي[1]، مجاورتي[2] و تصويري[3]. با اين وجود امروزه تنها از سامانه هاي چاپ تصويري در توليد انبوه به طور وسيعي استفاده مي شود. اين روش ها به صورت مفهومي در شکل زیر نشان داده شده است.

شکل 5-3 سه روش اساسي لیتوگرافی

 

 

چاپ تماسي قديمي ترين و ساده ترين فرايند چاپ است. نقاب به صورتي قرار مي گيرد که طرف کروم اندود آن از طرف پايين در تماس مستقيم با لايه محافظ روي قرص باشد. پس از آن نوردهي  فوتورزیست از طريق تاباندن نور به نقاب انجام مي شود. تنظيم نقاب با الگوهاي موجود بر روي قرص، قبل از نوردهي انجام میشود. برای این منظور، در حالیکه نقاب اندکي از قرص جدا شده است ، نقاب و الگوي روی قرص  به طور همزمان به کمک ميکروسکوپی با یکدیگر تطبیق داده می شوند. به علت تماس نقاب و قرص در سامانه هاي چاپ تماسي آثار پراش به حداقل رسيده و اين سامانه ها داراي قابليت چاپ با قدرت تفکيک بالا مي باشند. علاوه بر آن دستگاه هاي مورد نياز براي انجام چاپ تماسي نسبتاً ارزان قيمت هستند، اما به علت يک مشکل خيلي ساده اين نوع سامانه  ها  را نمي توان در ساخت توليد انبوه تراشه هاي پيچيده مورد استفاده قرار داد. اتصال سخت بين نقاب و ویفر هم موجب آسيب ديدگي نقاب و هم لايه فوتورزیست مي شود و چگالي نقص هاي زيادي را ايجاد مي کند. بازدهي تراشه هاي حاصله متناسب با توليد اقتصادي تراشه هاي امروزي نيست. هر چند، سامانه هاي چاپ تماسي در برخي کاربردهاي ساخت که حجم توليد کم است يا اندازه تراشه کوچک مي باشد که از نظر اقتصادي قابل توجيه است، مورد استفاده قرار مي گيرد.

چاپ مجاورتي نقص هاي مرتبط با چاپ تماسي را تا حد زيادي بر طرف مي کند. زيرا در اين نوع چاپ نقاب و ویفر به اندازهm μ 25-5 از هم فاصله دارند. اما اين سامانه  ها  نيز براي توليد اغلب تراشه هاي امروزي مناسب نيستند. جدا نمودن نقاب و قرص، به علت آثار پراش، تفکيک پذيري الگوي چاپ شده را کاهش مي دهد. اين اثرات را مختصراً به صورت کمي بررسي خواهيم کرد. اما در عمل چاپ طرح هاي کوچکتر از چند m μ و فواصل حدود m μ 20 با نوردهي UV عملي نمي باشد. تفکيک پذيري اين سامانه  ها  با کاهش طول موج نوردهي به نحو قابل ملاحظه اي بهبود پيدا مي کند. در سامانه هاي نقش نگاري اشعهX مي توان از چاپ مجاورتي استفاده کرد و به لحاظ طول موج نوردهي بسيار کوتاه (1 تا 2 نانومتر) به قدرت تفکيک پذيري بالايي رسيد. در پايان  به سامانه هاي اشعه X باز خواهيم گشت. در سامانه هاي تماسي و مجاورتي به نقاب هاي يک به يک نياز داريم که توليد آنها مشکل تر از توليد نقاب ها در سامانه هاي کاهش دهنده[4] است.

امروزه روش غالب براي لیتوگرافی قرص چاپ تصويري است. اين سامانه  ها  تفکيک پذيري بالايي را فراهم مي کنند بدون آنکه مشکل ايجاد نقص مشابه آنچه در چاپ تماسي وجود داشت، داشته باشند. در وسايل نوردهي تصويري، نقاب به صورت فيزيکي از قرص جدا است و از يک سامانه نوري به منظور تصوير الگوي نقاب بر روي قرص استفاده مي شود. بديهي است که اين کار، مشکل ايجاد نقص ناشي از چاپ تماسي را رفع مي کند. تفکيک پذيري چاپگرهاي تصويري عموماً به علت اثرات پراش محدود مي شود که جزئيات آنها را بررسي خواهيم کرد. به طور کلي سامانه لیتوگرافی، تصوير نقاب را 4 تا 5 برابر کاهش مي دهد، به نحوي که طي هر بار نوردهي تنها قسمت کوچکي از قرص چاپ مي شود. معمولاً امروزه چنين گام زن ها يي قادر به چاپ طرحهاي m μ 25/0يا کمتر با ميدان نوردهي در حد چندين سانتي متر مربع مي باشند ومیزان توليد آنها 25  تا 50 قرص در ساعت میباشد. قيمت اين سامانه  ها  چند ميليون دلار است.



5- Contact

6- Proximity

7- Projection

1- Reduction System

 

مقایسه اقلام
پر بازدیدترین محصولات
طراحی و اجرا: فروشگاه ساز سبدخرید