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微影成像製造工程

微影成像製造工程. 指導老師 : 陳佳雯老師 班級 : 科管三乙 組別：第一組 組員： 49654052 陳欣怡 49654095 黃昭銘 49654056 葉翎柔 49654115 林定緯 49654060 鄭圓蒓 49654914 楊逸群. 摘要. 緒論 製程與設備說明 光阻塗佈顯影製程與設備 對準曝光製程與設備 對準測量製程與設備 線寬量測製程與設備 顯微鏡檢查製程與設備 應用. 緒論. 晶圓製造中，依其工作內容， 可分為三種： 製程整合 （ Integration ）

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微影成像製造工程

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Presentation Transcript

  1. 微影成像製造工程 指導老師:陳佳雯老師 班級:科管三乙 組別：第一組 組員：49654052陳欣怡 49654095黃昭銘 49654056葉翎柔 49654115林定緯 49654060鄭圓蒓 49654914楊逸群

  2. 摘要 • 緒論 • 製程與設備說明 • 光阻塗佈顯影製程與設備 • 對準曝光製程與設備 • 對準測量製程與設備 • 線寬量測製程與設備 • 顯微鏡檢查製程與設備 • 應用

  3. 緒論 晶圓製造中，依其工作內容， 可分為三種： • 製程整合（Integration） • 製造（Manufacturing） • 模組（Module）： 黃光、刻蝕、薄膜、擴散…等模組。

  4. 晶片 ↓ 塗底 ↓ 光阻覆蓋 ↓光罩 對準曝光 ↓ 顯影 ↓ 圖片檢查 相紙 ↓ 前處理 ↓ 感光底片 ↓主角 照相機 ↓ 洗相片 ↓ 毛片檢查 黃光製程與一般照相流程對照表 表面處理 上感光物質 曝光系統 顯影化學劑 品質檢驗

  5. 微影是什麼? • 半導體製程中最關鍵的技術之一 • 半導體製程的基礎 • 光學微影為目前廣泛使用的方法之一

  6. 製程與設備說明 光學微影的流程圖

  7. 光阻前第一步驟 去水烘烤／ＨＭＤＳ • 微影成像的第一個步驟，在晶片表面做處理，以增加光阻覆蓋在晶片表面上之附著力。 • HMDS之作用類似在晶片表面上一層黏膠，使得晶片和光阻間之附著力能有所改善增加。

  8. 1.旋轉塗佈光阻 光 阻（Photoresist） • 行成圖形種類有兩種，正光阻可得到和光罩相同的圖形；負光阻可得到互補的圖形。

  9. 2.軟烤 • 熱氣體吹拂 • 加熱板傳導加熱

  10. 3.對準與曝光 曝光 • 利用光能、透過光罩，讓光阻感光，形成圖形的製程。 • 以下為裝置示意圖

  11. 3.對準與曝光 曝光時有兩種機台 • 步進機 • 掃描機

  12. 3.對準與曝光 對準 • 在規格內稱對準 • 在規格外稱對準不良

  13. 4.曝後烤 • 為消除曝光可能遇到的駐波效應，使得曝光後的光阻與未曝光的光阻在浸泡顯影液時能夠有更高的蝕刻比。

  14. 5.顯影 • 將光阻曝光後形成的酸性物質去除，留下圖形所需要的光阻。

  15. 硬烘烤 • 即為光阻顯影後，進行的烘烤製成，烘烤過後光阻較硬，故稱硬烘烤。 正確溫度烘烤 圖形正常 烘烤溫度過高 圖形變形 低溫烘烤，有曝光缺陷存在

  16. 重工 即為製成不良，重作該道製程。 顯影過度 第一步驟 第二步驟 第三步驟

  17. 對準量測製程與設備 穩定性測試： • 對同一目標，重複測量幾次，在計算其標準差，是否達到穩定的狀態，才能進行量測。 差值校正： • 指的是，定期以標準測試器進行測量，測量值於實際值之差異補償至機台參數中，確保測量值與實際值一樣。

  18. 線寬量測製程與設備 • 目前半導體製程已進入次微米階段，因此線寬的量測都從光學量測改為電子顯微鏡量測。

  19. 顯微鏡檢查製程與設備 • 光阻成像是經過許多的化學反應、機械傳輸及光學成像而成，在這當中如有非預期的動作或異常產生，都可能會使成像有缺陷，希望透過此流程來把有問題的晶片攔下。

  20. 例子應用 微型投影輕鬆呈現彩炫世界！ • 微型投影應用正逐漸成形於智慧型手機、數位相機、筆電、行動上網裝置和可攜式數位錄放影機等領域。 矽晶注入式雙層光阻應用於記憶體 • 光阻是一種經過光線照射後會變為可溶解或不可溶解的光敏材料，因此能透過後續的蝕刻製程將所選擇的部份移除。 • 藉由免除多層光阻製程所需的硬光罩層和相關製程步驟，此一新光阻可提供一套更符合成本效益的微影製程解決方案。

  21. 資料來源 • 半導體製造技術與管理，清華大學出版社 • http://entry.hit.edu.tw/~d901023/page_1-8.htm • http://elearning.stut.edu.tw/m_facture/Nanotech/Web/ch2.htm • http://nano.nchc.org.tw/dictionary/Optical_Lithography.html • http://www.ctimes.com.tw/Art/Show2.asp?O=200907071151231459&F=%B7L%BCv&U=ZE • http://www.ctimes.com.tw/News/ShowNews.asp?O=200712101735330454&F=%B7L%BCv%C0%B3%A5%CE&U=ZE • http://www.ctimes.com.tw/news/ShowProduct.asp?O=200209241854243671&F=%B7L%BCv%C0%B3%A5%CE&U=ZE • http://www.me.tnu.edu.tw/study/proj/proj90/90-11%A5%FA%AA%FD%C1%E1%BD%A4%BE%F7%BBP%C0%E3%BBk%A8%E8%B2M%AC~%BE%F7%A4%A7%BBs%B5%7B%BBP%B3%5D%B3%C6%A7%DE%B3N%B9%EA%B0%C8.pdf

  22. 謝謝聆聽

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