浸潤式光刻機工藝缺陷數(shù)量的優(yōu)化.pdf

1、半導體芯片的制造過程中，光刻工藝永遠是核心工藝之一。在摩爾定律的預言下，芯片上器件的尺寸越來越小，我們用來定義器件尺寸的光刻機，也隨著不斷的技術革新而一代代的優(yōu)化演變。如今，光刻工藝已經步入了浸潤工藝的時代，也就是利用鏡頭與晶圓之間的一層水來替代傳統(tǒng)的空氣，利用水的更大折射率成就了65nm以下工藝的發(fā)展。
　　浸潤工藝的到來，也催生了新一代的缺陷類型，有別于過去的“干式”光刻，浸潤式光刻工藝會產生典型的氣泡缺陷，水漬殘留缺陷，微型

2、橋接缺陷等。本文中，本文針對以上幾類缺陷一一做了成因分析，氣泡缺陷主要是由于機械部件運動以及所用的化學品的成分而產生；水漬殘留缺陷則是由于浸潤部件的工作缺陷，以及之后未及時沖洗晶圓表面從而使得晶圓上涂布的化學品與水發(fā)生了反應，降低了光阻的敏感性，最終使得圖形發(fā)生變形，構成缺陷；微型橋接缺陷是由于光阻沒有被充分曝光，導致圖形沒有被顯影開，因為它的形貌較小，構成此類缺陷的成因比較多樣，如微小氣泡，不透光的顆粒物，或者光阻與防水層的互相反應。

3、
　　本文的目的就是針對以上這些缺陷的主要成因，討論具有針對性的各種優(yōu)化手段。如選擇效果更佳的防水涂層，優(yōu)化曝光的掃描路徑，從顆粒物產生的原理上減少顆粒物的數(shù)量，控制晶圓曝光后沖洗的過程，根據(jù)浸潤部件污染程度，結合設備實際運行情況，優(yōu)化清潔保養(yǎng)設備浸潤部件的時間規(guī)律。通過這一系列的優(yōu)化手段，本文在工藝上得到了本文想要的最優(yōu)化，即適用于各類不同特性的光阻材料，產生最少缺陷的通用性優(yōu)化方案。最后在這個通用性架構基礎之上，針對每種光阻材