In thạch bản ngâm

In thạch bản ngâm

Bài viết này mô tả các kỹ thuật in thạch bản nhúng được sử dụng để tăng độ phân giải của máy in thạch bản.

0010-21631 Nắp buồng AB

Chế tạo chip: Sự phát triển của kỹ thuật in thạch bản
Trong hơn nửa thế kỷ, Định luật Moore đã thúc đẩy sự phát triển của công nghệ bán dẫn, nhưng khi bước sóng của nguồn sáng của máy in thạch bản bị kẹt ở 193nm và quá trình xử lý chip bị giảm xuống còn 65nm, Định luật Moore bắt đầu gặp nhiều thách thức. Một số gã khổng lồ về in thạch bản đã lựa chọn chiến lược thận trọng, đặt hy vọng vào công nghệ in thạch bản khô có bước sóng 157nm cho nguồn sáng Excimer F2. Năm 2002, ý tưởng in thạch bản nhúng được đề xuất, trong đó sự khúc xạ ánh sáng trong chất lỏng được giảm hơn nữa bằng cách sử dụng nước làm môi trường.

Phương pháp tăng NA của khẩu độ số
Việc tăng độ phân giải của máy in thạch bản phụ thuộc vào hai yếu tố chính: bước sóng của nguồn sáng (λ) và khẩu độ số (NA) của vật kính chiếu. Theo tiêu chí Rayleigh, độ phân giải R của máy in thạch bản có thể được biểu thị bằng công thức R=k1⋅λ/NA, trong đó k1 là hệ số quá trình. Do đó, khi bước sóng của nguồn sáng được cố định, việc tăng NA của khẩu độ số trở thành chìa khóa để cải thiện độ phân giải. Có hai cách chính để tăng NA: bằng cách tăng đường kính vật kính và bằng cách sử dụng kỹ thuật ngâm.

In thạch bản ngâm
Trọng tâm của kỹ thuật in thạch bản nhúng là việc sử dụng chất lỏng có chiết suất cao (thường là nước khử ion) để thay thế khe hở không khí giữa vật kính chiếu và tấm bán dẫn. Bước sóng ánh sáng trong máy in thạch bản ArF là 193nm, có chiết suất n: không khí=1, nước=1.44, nghĩa là góc khúc xạ của ánh sáng phát ra từ vật kính chiếu sẽ giảm đáng kể sau khi vào môi trường nước. Sự thay đổi này cho phép nhiều thành phần nhiễu xạ bậc cao hơn tham gia vào quá trình chụp ảnh, giúp cải thiện hiệu quả độ phân giải in thạch bản. Cụ thể, bước sóng ban đầu của ánh sáng ArF 193nm được thay đổi thành 134nm trong nước, giúp giảm bước sóng một cách hiệu quả, không chỉ thấp hơn bước sóng 157nm của nguồn sáng Excimer F2 mà còn tương thích hơn với các quy trình sản xuất hiện có.

Cải thiện độ phân giải thuận lợi:Độ phân giải của máy in thạch bản đã được cải thiện đáng kể thông qua công nghệ nhúng, giúp sản xuất chip có kích thước tính năng nhỏ hơn. Hiệu quả về mặt chi phí: Kỹ thuật in thạch bản nhúng ít tốn kém hơn và dễ áp ​​dụng hơn cho việc chế tạo chip hiện có so với việc sử dụng các nguồn sáng có bước sóng ngắn hơn như nguồn sáng Excimer F2. Sự trưởng thành về công nghệ: Công nghệ in thạch bản nhúng đã được thực tiễn kiểm chứng trong nhiều năm, công nghệ này ngày càng trưởng thành và ổn định hơn.vvvvvvvv