一、光刻機是干什么用的
光刻機是(shi)用(yong)來制造芯片(pian)的。光(guang)刻(ke)(ke)機(ji)又(you)被稱為掩膜對準曝光(guang)機(ji),在(zai)芯片(pian)生(sheng)產(chan)中用(yong)于光(guang)刻(ke)(ke)工藝,而光(guang)刻(ke)(ke)工藝又(you)是(shi)生(sheng)產(chan)流程中最關鍵的一步,所以光(guang)刻(ke)(ke)機(ji)又(you)是(shi)芯片(pian)生(sheng)產(chan)中不可缺少的設備(bei)。
光刻機決定了芯片的精(jing)密尺寸,設計(ji)師設計(ji)好(hao)芯片線路,再通過光刻機將(jiang)線路刻在(zai)芯片上(shang),其尺度通常(chang)在(zai)微米級以(yi)上(shang)。
光刻機是芯(xin)片(pian)生產中最(zui)昂(ang)貴也是技術難度最(zui)大的(de)設備,因為(wei)其決定了一塊(kuai)芯(xin)片(pian)的(de)整體(ti)框(kuang)架與功能。
其實生產高(gao)精度(du)芯片(pian)并不難,只是生產速(su)度(du)太慢,而光刻機(ji)能快速(su)生產高(gao)精度(du)的芯片(pian),所以很重要。
二、光刻機的工作原理
利用(yong)(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)刻機發出的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)通過具有(you)圖(tu)形的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)罩(zhao)對涂有(you)光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠的(de)(de)(de)薄(bo)片(pian)曝光(guang)(guang)(guang)(guang),光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠見(jian)光(guang)(guang)(guang)(guang)后會發生性質(zhi)變(bian)化(hua),從而使(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)罩(zhao)上(shang)(shang)(shang)得(de)圖(tu)形復印到薄(bo)片(pian)上(shang)(shang)(shang),從而使(shi)薄(bo)片(pian)具有(you)電(dian)子(zi)線路圖(tu)的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)。這就是(shi)(shi)(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)刻的(de)(de)(de)作用(yong)(yong),類(lei)似照相(xiang)機照相(xiang)。照相(xiang)機拍攝的(de)(de)(de)照片(pian)是(shi)(shi)(shi)印在底(di)片(pian)上(shang)(shang)(shang),而光(guang)(guang)(guang)(guang)刻刻的(de)(de)(de)不(bu)是(shi)(shi)(shi)照片(pian),而是(shi)(shi)(shi)電(dian)路圖(tu)和(he)其他(ta)電(dian)子(zi)元件。
簡單(dan)點來說(shuo),光(guang)刻機(ji)就是放大(da)的(de)(de)單(dan)反,光(guang)刻機(ji)就是將(jiang)光(guang)罩上(shang)的(de)(de)設計好集成電路圖形(xing)通過光(guang)線(xian)的(de)(de)曝光(guang)印到光(guang)感材料上(shang),形(xing)成圖形(xing)。
三、光刻機的性能指標
光刻機的主(zhu)要性能指標有:支持(chi)基片的尺寸(cun)范圍,分辨率、對準(zhun)精度、曝光(guang)方(fang)式、光(guang)源波(bo)長、光(guang)強均(jun)勻性、生(sheng)產效率等。
分(fen)辨(bian)率(lv)是對(dui)光刻工藝加工可以達到的(de)(de)最細線條(tiao)精度的(de)(de)一種(zhong)描述方(fang)式。光刻的(de)(de)分(fen)辨(bian)率(lv)受受光源(yuan)衍射(she)的(de)(de)限制,所以與光源(yuan)、光刻系統、光刻膠和工藝等各方(fang)面(mian)的(de)(de)限制。
對(dui)準精度是在(zai)多層(ceng)曝(pu)光時層(ceng)間(jian)圖案的定位精度。
曝光方式(shi)分為接觸接近式(shi)、投影式(shi)和直寫式(shi)。
曝光(guang)光(guang)源波長分(fen)為紫外(wai)(wai)、深(shen)紫外(wai)(wai)和極紫外(wai)(wai)區域,光(guang)源有汞燈(deng),準分(fen)子激光(guang)器等。