Kedudukan penting teknologi litografi dalam industri semikonduktor

Masyarakat manusia tidak asing dengan" ukiran" dan" menandakan" ;.Sebagai simbol peradaban, orang-orang pada zaman dahulu mengukir totem kehidupan di dalam gua.Sebagai simbol sains moden, orang hari ini mengukir struktur litar pada wafer semikonduktor.Orang-orang pada zaman dahulu menggunakan kayu dan batu. Hari ini, orang lebih pintar dan perlu diukir pada skala yang lebih kecil. Orang menggunakan elektrik dan cahaya.Ia juga seketika, dan menjadi litar ketika diukir pada semikonduktor.

Sudah tentu, ia tidak semudah analisis teori.Litografi hanya untuk mengukir struktur alat transistor pada semikonduktor dan jalan yang menghubungkan transistor.Untuk benar-benar merealisasikan rangkaian, satu siri kaedah proses cip seperti doping, pengendapan, dan pembungkusan juga diperlukan.Tetapi fotolitografi adalah langkah pertama, dan ukuran minimum yang dapat dicapai oleh keseluruhan proses cip ditentukan oleh proses fotolitografi.

Sejakpenemuan transistor pertamadalam1947, sains dan teknologi telah berkembang pesat, membuka jalan untuk penemuan produk yang lebih maju, lebih berkuasa, menjimatkan kos dan lebih cekap tenaga.Walaupun terdapat kemajuan yang luar biasa, masalah pemanasan transistor dan kebocoran semasa selalu menjadi halangan utama untuk membuat transistor yang lebih kecil dan menjadikan Undang-Undang Moore&# 39 terakhir berkesan.Tidak dinafikan bahawabahan tertentu yang telah digunakan untuk membuat transistor untukmasa lalu40tahun perlu diganti.

Transistor pertama'

Mengira dari munculnya transistor pertama, perkembangan teknologi semikonduktor sudah lebih dari setengah abad, dan masih mengekalkan tren pengembangan yang kuat. Ia terus mengikutMooreUndang-undang&# bahawa integrasi cip akan dilakukanberganda masuk18bulan, dan saiz peranti akan meningkat dua kali ganda setiap tiga tahun.Kepantasan pembangunan adalahdikurangkan oleh0.7kali.KAD PENGENALANpengeluaran dengansaiz besar, lebar garis halus, ketepatan tinggi, kecekapan tinggi, dan kos rendahmembawa cabaran yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk peralatan semikonduktor.

Semasa proses pembuatan, litar bersepadu telah melalui beberapa proses seperti penyediaan bahan, penyamaran, fotolitografi, pembersihan, pengukiran, pemberian dos, dan penggilap mekanikal kimia. Antaranya, fotolitografi adalah proses paling kritikal, yang menentukan tahap proses pembuatan yang maju.Dengan pengembangan litar terpadu dari tahap mikron ke tahap nanometer, panjang gelombang cahaya yang digunakan dalam litografi juga telah berubah dariyang436nmdan365nmpanjang gelombang diberhampiran ultraviolet (NUV) julatkeyang248nmdan193nmpanjang gelombangpada ultraviolet mendalam (DUV) julat.Pada masa ini, kebanyakan proses pembuatan cip menggunakan248nmdan193nmteknologi litografi.Pada masa ini,penyelidikan mengenaiEUVteknologi litografi ultraviolet yang melampau denganpanjang gelombang13.5nmadalahjuga maju dengan pantas.

Pada tahun 1997,IBMmembangunkan teknologi penyambungan tembaga cip

Dengan peningkatan integrasi cip, keperluan yang lebih tinggi dan lebih tinggi dikemukakan pada teknologi fotolitografi.Di dalam1980s, pada umumnya dipercayai bahawa resolusi had yang dicapai oleh litografi optik adalah0.5, tetapi dengan penerapan dan pengembangan beberapa teknologi baru, termasuk sumber cahaya, lensa pencitraan, fotoresis, teknologi pemindaian langkah, dan pengembangan teknologi peningkatan resolusi litografi (DAPATKAN) telah mendorong had litografi ke bawah arus0.1.Walaupun beberapa orang penuh keraguan tentang potensi litografi optik, daya tahan gigihnya terus menerus menerobos penyelesaian had yang disebut, yang merupakan teknologi litografi arus perdana yang digunakan sekarang.

Keseluruhan300mmwafer dan a65nmtransistor pembuatan prosesdisediakan olehIntel

Lithografi adalah salah satu teknologi utama litar bersepadu. Ini adalah faktor ekonomi yang penting dalam keseluruhan pembuatan produk. Kos litografi memerlukan35% daripadakeseluruhan kos pembuatan.Lithografi juga merupakan alasan penting yang menentukan pengembangan rangkaian terpadu sesuai dengan Undang-Undang Moore'. Sekiranya tidak ada kemajuan dalam teknologi litografi, mustahil untuk litar bersepadu beralih dari mikron ke sub-mikron dalam dan kemudian ke era nano.