Was ist optische Lithographie?
Die optische Lithographie ist ein chemischer Prozess, der normalerweise zur Herstellung von Computerchips verwendet wird.Flache Wafer, oft aus Silizium hergestellt, sind mit Mustern geätzt, um integrierte Schaltungen zu erzeugen.Typischerweise umfasst dieser Prozess die Beschichtung der Wafer im chemischen Resistmaterial.Der Resist wird dann entfernt, um das Schaltungsmuster aufzudecken, und die Oberfläche ist geätzt.Die Art und Weise, den Resist zu entfernen, besteht darin, den lichtempfindlichen Resist dem sichtbaren oder ultravioletten Licht (UV) auszusetzen, wobei der Begriff optische Lithographie aus stammte.
Der Hauptfaktor in der optischen Lithographie ist Licht.Ähnlich wie bei der Fotografie beinhaltet dieser Verfahren lichtempfindliche Chemikalien an Lichtstrahlen, um eine gemusterte Oberfläche zu erzeugen.Im Gegensatz zur Fotografie verwendet Lithographie jedoch in der Regel fokussierte Strahlen von sichtbaren mdash.oder häufiger UV mdash;Licht, um ein Muster auf einem Siliziumwafer zu erzeugen.
Der erste Schritt in der optischen Lithographie besteht darin, die Waferoberfläche in chemischem Widerstandsmaterial zu beschichten.Diese viskose Flüssigkeit erzeugt einen lichtempfindlichen Film auf dem Wafer.Es gibt zwei Arten von Resists, positiv und negativ.Ein positiver Widerstand löst sich in der Entwicklerlösung in allen Bereichen auf, in denen er Licht ausgesetzt ist, während sich negative in Bereichen auflösen, die nicht dem Licht gehalten wurden.Negativer Widerstand wird in diesem Prozess häufiger verwendet, da es weniger wahrscheinlich ist, dass die Entwicklerlösung als positiv verzerrt ist.Das Ziel des Prozesses ist es, ein Muster auf dem Wafer zu erstellen, sodass das Licht nicht gleichmäßig über den gesamten Wafer emittiert wird.Fotomaschs, häufig aus Glas hergestellt, werden normalerweise verwendet, um das Licht in Bereichen zu blockieren, die die Entwickler nicht exponiert haben.Objektive werden typischerweise auch verwendet, um das Licht auf bestimmte Bereiche der Maske zu konzentrieren.Erstens können sie gegen den Wafer gedrückt werden, um das Licht direkt zu blockieren.Dies nennt man
Kontaktdruck.Defekte an der Maske oder des Wafers können Licht auf die Resistoberfläche ermöglichen, wodurch die Musterauflösung stört.Dieser Prozess, der als "Proximity -Druck" bezeichnet wird, reduziert die Störungen durch Defekte in der Maske und ermöglicht es der Maske auch, einen Teil des zusätzlichen Verschleißes zu vermeiden, der mit dem Kontaktdruck verbunden ist.Diese Technik kann eine Lichtbeugung zwischen der Maske und dem Wafer erzeugen, was auch die Genauigkeit des Musters verringern kann.
Die dritte und am häufigsten verwendete Technik für die optische Lithographie wird als Projektiondruck bezeichnet.Dieser Prozess legt die Maske in größerem Abstand vom Wafer fest, verwendet jedoch Linsen zwischen den beiden, um das Licht abzuzielen und die Diffusion zu reduzieren.Der Projektionsdruck erzeugt typischerweise das Muster der höchsten Auflösung.
Die optische Lithographie umfasst zwei letzte Schritte, nachdem der chemische Widerstand Licht ausgesetzt ist.Die Wafer werden typischerweise mit Entwicklerlösung gewaschen, um positives oder negatives Resist -Material zu entfernen.Dann wird der Wafer in allen Bereichen normalerweise geätzt, in denen der Widerstand nicht mehr abdeckt.Mit anderen Worten, das Material widersteht der Ätzen.Dies lässt Teile des Wafers geätzt und andere glatt.