Litografi Perendaman

Litografi perendaman

Artikel ini menjelaskan teknik litografi perendaman yang digunakan untuk meningkatkan resolusi mesin litografi.

0010-21631 Tutup Ruang AB

Fabrikasi Chip: Evolusi Litografi
Selama lebih dari setengah abad, Hukum Moore telah mendorong perkembangan teknologi semikonduktor, namun ketika panjang gelombang sumber cahaya mesin litografi terjebak pada 193nm dan proses chip dikurangi menjadi 65nm, Hukum Moore mulai menghadapi tantangan. Beberapa raksasa litografi telah memilih strategi konservatif, menggantungkan harapan mereka pada teknologi litografi kering dengan panjang gelombang 157nm untuk sumber cahaya excimer F2. Pada tahun 2002, ide litografi perendaman diajukan, di mana pembiasan cahaya dalam cairan dikurangi lebih lanjut dengan menggunakan air sebagai medianya.

Sebuah metode untuk meningkatkan NA bukaan numerik
Peningkatan resolusi mesin litografi bergantung pada dua faktor utama: panjang gelombang sumber cahaya (λ) dan bukaan numerik (NA) dari tujuan proyeksi. Menurut kriteria Rayleigh, resolusi R mesin litografi dapat dinyatakan dengan rumus R=k1⋅λ/NA, dengan k1 adalah faktor proses. Oleh karena itu, ketika panjang gelombang sumber cahaya tetap, meningkatkan NA bukaan numerik menjadi kunci untuk meningkatkan resolusi. Ada dua cara utama untuk menaikkan NA: dengan meningkatkan diameter objektif dan dengan menggunakan teknik perendaman.

Litografi perendaman
Inti dari litografi perendaman adalah penggunaan cairan dengan indeks bias tinggi (biasanya air deionisasi) untuk menggantikan celah udara antara obyek proyeksi dan wafer. Panjang gelombang cahaya pada mesin litografi ArF adalah 193nm, dan indeks bias n: udara=1, air=1.44, yang berarti sudut bias cahaya yang dipancarkan lensa objektif proyeksi akan berkurang secara signifikan setelah memasuki media berair. Perubahan ini memungkinkan lebih banyak komponen difraksi tingkat tinggi untuk terlibat dalam proses pencitraan, yang secara efektif meningkatkan resolusi litografi. Secara khusus, panjang gelombang asli cahaya ArF 193nm diubah menjadi 134nm di dalam air, yang secara efektif mengurangi panjang gelombang, yang tidak hanya lebih rendah dari sumber cahaya excimer F2 157nm, tetapi juga lebih kompatibel dengan proses manufaktur yang ada.

Peningkatan Resolusi yang Menguntungkan:Resolusi mesin litografi telah ditingkatkan secara signifikan melalui teknologi perendaman, sehingga memungkinkan pembuatan chip dengan ukuran fitur yang lebih kecil. Hemat biaya: Litografi perendaman lebih murah dan lebih mudah diterapkan pada fabrikasi chip yang ada dibandingkan menggunakan sumber cahaya dengan panjang gelombang lebih pendek seperti sumber cahaya excimer F2. Kematangan teknologi: Teknologi litografi perendaman telah diverifikasi oleh praktik selama bertahun-tahun, dan teknologinya lebih matang dan stabil.vvvvvvv