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详细分析接触式光刻机的内部组件

发布时间:2020-11-13浏览:29次
  接触式光刻机根据应用工序不同,可以分为用于生产芯片的光刻机,以及用于封装的光刻机,其中封装光刻机对于光刻精度和控制精度的要求都比制造用光刻机低很多,价值量也相对较低。
 
  接触式光刻机是芯片制造中光刻环节的核心设备, 技术含量、价值含量极高。 光刻机涉及系统集成、精密光学、精密运动、精密物料传输、高精度微环境控制等多项先进技术,是所有半导体制造设备中技术含量zuì高的设备,因此也具备极高的单台价值量,目前世界上zuì先进的 ASML EUV光刻机单价达到近一亿欧元,可满足7nm制程芯片的生产。
 

  接触式光刻机的内部组件如下:
  激光器:光源,光刻机核心设备之一。
  光束矫正器:矫正光束入射方向,让激光束尽量平行。
  能量控制器:控制zuì终照射到硅片上的能量,曝光不足或过足都会严重影响成像质量。
  光束形状设置:设置光束为圆型、环型等不同形状,不同的光束状态有不同的光学特性。
  遮光器:在不需要曝光的时候,阻止光束照射到硅片。
  能量探测器:检测光束zuì终入射能量是否符合曝光要求,并反馈给能量控制器进行调整。
  掩模版:一块在内部刻着线路设计图的玻璃板,贵的要数十万美元。
  掩膜台:承载掩模版运动的设备,运动控制精度达到纳米级。
  物镜:物镜由 20 多块镜片组成,主要作用是把掩膜版上的电路图按比例缩小,再被激光映射的硅片上,并且物镜还要补偿各种光学误差。技术难度就在于物镜的设计难度大,精度的要求高。
  量台、曝光台: 承载硅片的工作台, 一般的光刻机需要先测量,再曝光,只需一个工作台,ASML 的双工作台光刻机则可以实现一片硅片曝光同时另一片硅片进行测量和对准工作,能有效提升工作效率。
  内部封闭框架、减振器:将工作台与外部环境隔离,保持水平,减少外界振动干扰,并维持稳定的温度、压力。