انٹیگریٹڈ سرکٹ لتھوگرافی - باہمی تعاون سے متعلق عمل

لتھوگرافی اور اینچنگ نانوسکل پیٹرن کی منتقلی کے دو بنیادی عمل ہیں ، اور ان کی قرارداد ، درستگی اور مستقل مزاجی ایک ساتھ مل کر آلہ کی کارکردگی اور پیداوار کی اوپری حد کا تعین کرتی ہے۔

یہ مقالہ فوٹووریسٹ کوٹنگ ، نمائش ، ترقی ، اور اینچنگ کے پورے عمل کے کلیدی طریقہ کار ، کنٹرول پیرامیٹرز اور جدید ترین تکنیکی ارتقا کو منظم طریقے سے ترتیب دیتا ہے۔

تفصیلات مندرجہ ذیل ہیں:

لتھوگرافی کا عمل

اینچنگ کا عمل

لتھوگرافی کا عمل

مربوط سرکٹ چپ مینوفیکچرنگ میں ، لتھوگرافی کے عمل ، پیٹرن کی منتقلی کی بنیادی ٹکنالوجی کے طور پر ، ماسک پرت پر پرت کے ذریعہ سرکٹ ڈیزائن کو عین مطابق آپٹیکل اور کیمیائی عمل کے ذریعے ویفر سطح پر نقل کرتا ہے ، اور اس کا تکنیکی ارتقا ہمیشہ حل کی بہتری اور عمل استحکام کی اصلاح کے گرد گھومتا ہے۔

فوٹوورسٹ ایپلی کیشن

اس عمل کی شروعات فوٹوورسٹسٹ کے اسپن کوٹنگ مرحلے کے ساتھ ہوتی ہے - کے بعد جب ویفر ویکیوم - اسپن کوٹر سپورٹ ٹیبل پر ایڈسربڈ اور فکسڈ ہوتا ہے تو ، ٹپکنے والے فوٹوورسٹ نے ایک یکساں فلم بنائی ہے جس میں ایک یکساں فلم ہے جس میں سیکنڈ فگل فورس کی مدد سے ہزاروں کی رفتار سے ہزاروں کی تیز رفتار کی مدد کی گئی ہے ، اور ہزاروں کی رفتار سے ہزاروں کی رفتار سے فلوڈل فورس کی مدد سے ہزاروں کی رفتار سے ہزاروں کی رفتار سے فلمیگل فورس کی مدد سے ، اور ہزاروں کی رفتار سے ہزاروں کی تیز رفتار سے فلوڈ فورس کی مدد سے یہ ایک یکساں فلم ہے۔ سالوینٹ خصوصیات اور گردش کے پیرامیٹرز۔

چونکہ فوٹوورسٹ فوٹوسنسیٹیو رال کے مواد کی حیثیت سے درجہ حرارت اور نمی کے لئے انتہائی حساس ہے ، لہذا فوٹوورسٹ کے علاقے کو پیلے رنگ کی روشنی کے ساتھ روشن کرنے کی ضرورت ہے اور مادی خصوصیات میں اتار چڑھاو سے بچنے کے لئے مستقل درجہ حرارت اور نمی کے ماحول کو سختی سے برقرار رکھنے کی ضرورت ہے۔

فوٹوورسٹس کی اقسام

فوٹوورسٹس کو ان کی ترقیاتی خصوصیات کے مطابق دو قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے: نمائش کے بعد ، بے نقاب علاقہ ڈویلپر میں گھل جاتا ہے اور غیر متوقع علاقے کو برقرار رکھا جاتا ہے۔ منفی گلو اس کے برعکس ہے ، اور بے ساختہ علاقہ ہٹا دیا جاتا ہے۔ مخصوص انتخاب سرکٹ پیٹرن کی ٹاپولوجیکل تقاضوں پر منحصر ہے ، جیسے گھنے لائن ڈھانچے جو کنارے کے خراب نقائص سے بچنے کے ل positive مثبت چپکنے والی چیزوں کو ترجیح دیتے ہیں۔

پری - بیکڈ

اسپن کوٹنگ کے بعد ، فلم میں بقایا سالوینٹس کے اتار چڑھاؤ کو فروغ دینے ، چپکنے والی پرت اور سبسٹریٹ اور نمائش مداخلت کے خلاف مزاحمت کرنے کی صلاحیت کو بہتر بنانے کے ل the ، نائٹروجن ماحول میں ویفر کو تقریبا 80 80 ڈگری تک گرم کیا جاتا ہے۔

Exposure

نمائش کا مرحلہ پیٹرن کی منتقلی کا ایک اہم حصہ ہے ، جہاں ویفر کو اسٹپر کی نمائش مشین یا اسکینر میں لادا جاتا ہے۔ روایتی اسٹیپرز ماسک پیٹرن کو زوم لینس سسٹم کے ذریعے چوکور پیمانے پر ویفر سطح پر پیش کرتے ہیں ، جس میں ایک فارمولے کے بعد قرارداد ہے۔

r=kλ/na

جہاں light روشنی کے منبع کی طول موج ہے ، NA عینک کا عددی یپرچر ہے ، اور K عمل کا قابلیت ہے۔ فی الحال ، مرکزی دھارے میں شامل روشنی کا ماخذ 193nm کی طول موج کے ساتھ اے آر ایف ایکسیمر لیزر کا استعمال کرتا ہے ، اور ذیلی- طول موج کی قرارداد کو حاصل کرنے کے لئے ایک اعلی این اے لینس ہے۔ جسمانی تفاوت کی حدود کو توڑنے کے ل super ، سپر - ریزولوشن تکنیک جیسے ڈبل نمائش ، مرحلہ - شفٹ ماسک ، اور آپٹیکل قربت کے اثر کی اصلاح کو وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اسٹیپر کی ایک اپ گریڈ شدہ شکل کے طور پر ، اسکینر سلٹ اسکیننگ کی نمائش کے ذریعہ مکمل - چوڑائی کی نمائش کی جگہ لے لیتا ہے ، جس سے نظریہ کے میدان کو مؤثر طریقے سے وسعت دی جاتی ہے اور لینس میں کمی کے اثر کو کم کرنا ہوتا ہے ، اور جدید عمل میں ایک معیاری سامان بن گیا ہے۔

پوسٹ - ایکسپوز بیکنگ (پی ای بی) کی نمائش کے بعد ضروری ہے ، جو تیزاب کی گرمی کے علاج کے ذریعہ فوٹو سسٹ میں ایسڈ - پیدا کرنے والے ایجنٹ کو متحرک کرتا ہے ، تیزاب-} کیٹیلیٹک رد عمل کو فروغ دیتا ہے ، کھڑے لہر کے اثرات کو کم کرتا ہے اور پیٹرن ایج کونٹورس کو تیز کرتا ہے۔

ترقی

ترقیاتی عمل میں ، مثبت گلو کے نمائش کا علاقہ الکلائن ڈویلپر میں تحلیل ہوجاتا ہے ، جس سے ماسک کے مطابق ایک امدادی نمونہ بنتا ہے۔ منفی گلو کی تعریف غیر آباد علاقے کو تحلیل کرکے کی جاتی ہے۔ ترقی کے بعد ، فوٹوورسٹ کی اتچ مزاحمت کو بڑھانے اور اس کے بعد کے اینچنگ یا آئن امپلانٹیشن کے لئے حفاظتی ماسک فراہم کرنے کے لئے اسے سخت پکانے اور علاج کرنے کی ضرورت ہے۔

حالیہ برسوں میں ، انتہائی الٹرا وایلیٹ لتھوگرافی (EUV) ٹکنالوجی روایتی آپٹیکل لتھوگرافی کی قرارداد کی حد کو 13.5nm مختصر - طول موج کی روشنی کا ماخذ کے ساتھ توڑ چکی ہے اور 7nm اور اس سے کم عمل کے لئے بنیادی نمائش کا حل بن گئی ہے۔ متعدد پیٹرننگ ٹیکنالوجیز جیسے خود - سیدھ میں ڈبل امیجنگ (SADP) اور سیلف - کوآرڈروپل امیجنگ (SAQP) کی سیدھ میں لانا ، EUV لتھوگرافی کو اعلی انضمام حاصل کرتا ہے جبکہ عمل کے اخراجات اور پیداوار کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کرتے ہیں۔

اس کے علاوہ ، نینوئم پرنٹ لتھوگرافی (این آئی ایل) ، ایک اضافی ٹکنالوجی کے طور پر ، مخصوص منظرناموں میں اعلی صحت سے متعلق امپریٹنگ کے ساتھ ذیلی - 10nm پیٹرن کی تیاری کا احساس کرتا ہے ، جس سے انفرادی اطلاق کی صلاحیت کا مظاہرہ کیا جاتا ہے۔ ان ٹیکنالوجیز کی مربوط ترقی اعلی صحت سے متعلق اور کم عیب کی شرحوں کی سمت میں لتھوگرافی کے عمل کے ارتقا کو فروغ دیتی ہے ، جس میں سیمیکمڈکٹر انڈسٹری میں تکنیکی جدت اور مصنوعات کی تکرار کی حمایت کی جاتی ہے۔

اینچنگ کا عمل

مربوط سرکٹ مینوفیکچرنگ کے اینچنگ عمل میں ، خشک اور گیلے اینچنگ مادی ہٹانے کے عمل کو خاص طور پر کنٹرول کرکے پتلی فلموں کے نمونوں کی تشکیل کو حاصل کرتے ہیں ، اور دونوں تکنیکی راستوں اور قابل اطلاق منظرناموں کے لحاظ سے ایک دوسرے کی تکمیل کرتے ہیں۔

خشک اینچنگ

خشک اینچنگ کا استعمال رد عمل آئن اینچنگ (RIE) کو کور کے طور پر ہوتا ہے ، اور اس کا سامان ایک متوازی پلیٹ ڈھانچہ کو اپناتا ہے: وفر کو ویکیوم چیمبر میں نچلے الیکٹروڈ میں رکھا جاتا ہے ، اوپری الیکٹروڈ کی بنیاد ہے ، اور انجکشن شدہ گیس اعلی - فریکوینسی وولٹیج کو پلازما بنانے کے لئے پرجوش ہے ، جو ایک پلازما پیدا کرنے کے لئے ہے۔

یہ ذرات بجلی کے میدان کی تیزرفتاری کے تحت عمودی طور پر مادے کی سطح پر بمباری کرتے ہیں ، اور اتار چڑھاؤ کی مصنوعات تیار کرنے کے لئے ہدف پرت کے ساتھ کیمیائی رد عمل کا اظہار کرتے ہیں ، جو انیسوٹروپک اینچنگ اثر کو حاصل کرنے کے لئے ویکیوم سسٹم کے ذریعے فارغ کردیئے جاتے ہیں۔ اس عمل کی کلید ایک اعلی انتخاب کا تناسب ہے ، یعنی فوٹوورسٹ اور مادی پرت کے مابین ای ٹی سی کی شرح میں فرق پیٹرن کی منتقلی کی وفاداری کو یقینی بنانے کے ل enough اتنا بڑا ہونا ضروری ہے۔ ایک ہی وقت میں ، مقامی پیٹرن کثافت کے اختلافات کی وجہ سے ETCH کی شرح کے اتار چڑھاو سے بچنے کے ل the ، اور الیکٹرو اسٹاٹک نقصان اور ناپاک تعارف کو کم کرنے کے لئے مائکرولوڈنگ اثر کو روکنا ضروری ہے۔ درستگی کو بہتر بنانے کے ل Modern ، جدید RIE ٹکنالوجی اکثر نانوسکل کنٹرول کو حاصل کرنے کے لئے نبض بجلی کی فراہمی اور مقناطیسی فیلڈ بڑھانے والی ٹکنالوجی کے ساتھ مل کر ، جوڑے ہوئے پلازما (ICP) کے ذرائع یا اہلیت کے ساتھ مل کر پلازما (CCP) ذرائع کا استعمال کرتی ہے۔

گیلے اینچنگ

گیلے اینچنگ کیمیائی مائع اور مواد کے مابین براہ راست رد عمل پر انحصار کرتی ہے ، اور اسے دو طریقوں میں تقسیم کیا جاتا ہے: وسرجن اور گردش۔ وسرجن کی قسم اینچنگ ٹینک میں کیمیائی حل میں ویفر کو غرق کرتی ہے ، اور بازی کے ذریعے رد عمل کی شرح کو کنٹرول کرتی ہے۔ روٹری کی قسم ویفر کو گھوماتے ہوئے اور کیمیائی مائع کو چھڑک کر بڑے پیمانے پر منتقلی کی کارکردگی کو بڑھانے کے لئے سیال میکینکس کا استعمال کرتی ہے۔

چونکہ گیلے اینچنگ فطرت میں آئسوٹروپک ہے ، لہذا اس کی پس منظر کی سوراخ کرنے والی خصوصیات مائکرو فابیکیشن کی صلاحیت کو محدود کرتی ہیں ، اور فوٹوورسٹ ماسک آسانی سے کیمیائی مائعات کے ذریعہ ختم ہوجاتا ہے ، لہذا یہ زیادہ تر بڑے - سائز کے ڈھانچے یا مخصوص مواد (جیسے دھات ، ایلومینیم ، آکسائڈ) کی پروسیسنگ کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ اینچنگ کے بعد ، بقیہ فوٹوورسٹ کو پلازما ڈیمولڈنگ یا کیمیائی چھیلنے کے ذریعہ ہٹانے کی ضرورت ہے ، جس میں پلازما ڈیمولڈنگ چپکنے والی پرت کو گلنے کے لئے آکسیجن پلازما کا استعمال کرتی ہے ، اور کیمیائی چھیلنے کو ایک خاص سالوینٹ کے ساتھ منتخب طور پر تحلیل کیا جاتا ہے۔

حالیہ برسوں میں ، اینچنگ ٹکنالوجی اعلی صحت سے متعلق اور ماحولیاتی تحفظ کی طرف تیار ہوئی ہے۔ خشک فیلڈ میں ، ایٹم پرت اینچنگ (ALE) ایک ہی جوہری سطح پر ردوبدل کے ذریعہ ایک جوہری سطح پر عین مطابق ہٹانے کو حاصل کرتی ہے - کو محدود کرتے ہوئے ، روایتی REE کی قرارداد کی حدود کو آگے بڑھانے کے لئے اعلی انتخابی مواد کو بہتر پلازما پیرامیٹرز کے ساتھ جوڑ کر۔ ایک ہی وقت میں ، تین - جہتی اسٹیکنگ ڈھانچہ اور اعلی درجے کی پیکیجنگ کی طلب گہری سلیکن اینچنگ ، ​​ڈائی الیکٹرک پرت ہائی اسپیکٹ تناسب اینچنگ اور دیگر ٹیکنالوجیز کی ترقی کو فروغ دیتی ہے ، اور سائیڈ وال کو پہنچنے والے نقصان کو کم کرنے کے لئے کم - درجہ حرارت پلازما اور گیس مکسنگ کی حکمت عملی کا استعمال۔ گیلے عمل کے لحاظ سے ، ماحول دوست کیمیائی حلوں کی تحقیق اور ترقی (جیسے فلورین - مفت اور کم - زہریلا فارمولے) ایک رجحان بن گیا ہے ، جس میں آن لائن نگرانی اور بند - لوپ کنٹرول سسٹم کو فضلہ کی شرح اور غیر ہامول علاج کے لئے لوپ کنٹرول کے نظام کو حاصل کرنے کے لئے لوپ کنٹرول سسٹم ہے۔

0040-09094 چیمبر 200 ملی میٹر

اس کے علاوہ ، ہائبرڈ اینچنگ تکنیک ، جیسے مشترکہ گیلے - خشک عمل ، مخصوص منظرناموں میں فوائد پیش کرتے ہیں ، جیسے گیلے پریٹریٹمنٹ کے ذریعے مادی تناؤ کو کم کرنا اور پھر ٹھیک پیٹرن مولڈنگ کو خشک کرنا۔ یہ بدعات اینچنگ کے عمل کو زیادہ موثر ، سبز اور زیادہ عین مطابق سمتوں کی طرف راغب کرتی رہتی ہیں ، جس سے سیمیکمڈکٹر ڈیوائس کی کارکردگی اور انضمام کی مستقل بہتری کی حمایت ہوتی ہے۔