半导体光刻工艺基础:关键概念与流程解析
来源:ictimes 发布时间:2024-08-07
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光刻是半导体制造中的关键工艺,其流程涉及多个步骤,包括涂胶、软烘、对准、曝光、显影和硬烘。在这一过程中,光刻胶被均匀涂覆在晶圆表面,随后通过曝光和显影步骤形成电路图案。
关键尺寸(CD)是衡量半导体器件或线条最小可控制尺寸的指标,对芯片性能和产量具有直接影响。光刻过程中使用的光源波长范围,即光谱范围,通常包括紫外光(G线、i线)和深紫外光(KrF、ArF),波长的选择对工艺的分辨率有重要作用。
分辨率是光刻工艺能够区分的最小特征尺寸,主要受光源波长和镜头的数值孔径(NA)影响。根据瑞利准则,分辨率可通过公式 \( R = k_1 \cdot \frac{\lambda}{NA} \) 计算,其中 \( \lambda \) 代表光源波长,NA代表物镜的数值孔径,\( k_1 \) 为光刻工艺因子。
这些基础知识对于理解光刻工艺至关重要,它们不仅关系到工艺的精度和芯片的质量,也是半导体技术持续进步的基石。随着技术的发展,光刻工艺正朝着更高分辨率和更小CD的方向发展,以满足日益增长的集成电路密度需求。
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