注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

paul.mcdean的博客

 
 
 

日志

 
 

浸没式光刻技术  

2007-06-09 23:27:53|  分类: 产业观察 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

      2006年1月英特尔推出业界首块45nm全功能153Mb SRAM芯片;含10亿个以上晶体管,它包含SRAM阵列、PROM阵列、锁相环、I/O、寄存器和分立测试结构等。45 nm芯片与65 nm芯片相比,提高晶体管密度2倍;提高晶体管开关速度20%以上;降低晶体管电流泄漏为原泄漏的1/5,存储单元面积0.346 μm2。 2006年6月TI试制成功45nm SRAM存储单元,2005年八月IBM、特许、英飞凌和三星联合推出低功耗45nm功能芯片,真可谓45nm芯片群芳争艳。IBM、特许、英飞凌和三星4家联合推出的45nm芯片在IBM纽约EastFishkil 300mm晶圆厂内生产.

      英特尔45 nm工艺P1266,其主要工艺是:

(1)采用139 nm ArF浸没式光刻技术;

(2)采用应变硅技术;

(3)不采用finFEF或三栅极结构,晶体管仍是平面结构;

(4)采用6个晶体管SRAM单元;

(5)采用Cu互连、低k介电质。

      光刻技术是半导体工艺的核心技术, 193 nm ArF浸没式光刻机将6545 nm工艺的主流光刻设备,可延伸至32 nm工艺。世界光学光刻机三大巨头ASMLNikonCanon积极研发和生产193 nm ArF浸没式光刻机20061Nikon出货首台193 nm ArF浸没式光刻机NSR-S609B,其NA=107。该光刻机有两大创新:(1)采用独创的局部填充技术消除了浸没式光刻机产生的缺陷,如气泡、水迹以及硅片背面污染等问题,同时也防止了浸没液体的蒸发,改善了与浸没技术相关的套准问题;(2)安装先进的Tandem平台,采用双平台设计,具备不同功能,能优化浸没式光刻机整体性能,如曝光平台可实现高速曝光和移动,校准平台在每次硅片交换的间隙校准设备,保持其优异性能、使用Tandem平台,光刻机的套准精度可降至7nm.

      Abbe早在1873年就提出了浸没式成像光学系统的分辨率∝1/2(λn/sin(α/2),并将其应用到了光学显微镜中。在20世纪80年代应用1μm为分辨率紫外(UV)投影曝光机应用阶段,日本日立公司(Hitachi,Ltd)就开始了浸没式投影光刻的研发,但是由于如下原因,取得了很小的成功[3]:(1)UV抗蚀剂在曝光中的化学反应释放大量的氮气;(2)常规高折射率液体在波长300nm以下不透明并与抗蚀剂材料之间存在反应;(3)水作为浸没液体其净化和干燥增加了成本;(4)还有其他的光学技术可供选择。Nikon在1999年公开的专利(No.W099/49504)中,对浸没式光刻方法和系统已经进行了比较详细的描述[4]。2001年6月的EIPBN会议上,Michael Switkes and M.Rothchild首次以论文的形式将浸没透镜应用到F2光刻机的物镜设计中[5],到了2002年,浸没式光刻研究的相关报道仍然很有限。为了实现65nm技术节点,Nikon、Canon和ASML均已开始了浸没式ArF光刻机工程可行性研究,并在2003年2月的SPIE会议上公开了研究活动。浸没式深紫外ArF(DUV/VUV)光刻与紫外(UV)光刻完全不同,193nm波段的抗蚀剂在曝光过程中释放很少量的气体并与水有很微弱的反应,水在193nm而波段的是透明的(吸收系数0.05/cm)[3]。尤其是,进一步提高ArF光刻分辨率的其他光学技术已经没有太多的选择空间,折射,浸没透镜应用到ArF光刻机的物镜设计,预言实现数值孔径NA=nsinθ=1.3(去离子水作为浸没液体时,n=1.44,sinθ=0.90)的设计可以实现65nm及其以下技术节点的IC制备。2003年开始,浸没式ArF光刻研究出现了比较活跃的态势[8-10],但是,研究报道的内容仍然有限。2004年,IMB利用AT1150i(ASML)实现了NA0.75全场曝光的浸没式光刻,并制备了国际上第一片90nm PowerPCTM微处理器。2004-2005年,公开报道的研究表明,通过研制满足光刻需求并具有更高折射率的研究表明,通过研制满足光刻需求并具有更高折射率浸没液体、大NA系统的特殊设计(光学、掩模、工件台、光刻胶、工艺)并结合重新优化的不同分辨率增强技术(OPC、PSM、OAI等),浸没式ArF光刻可以实现45nm→32nm→22nm技术节点的IC制备。
     英特尔技术战略总监Paolo A. Gargini,在5月24日于东京都举行的记者招待会上强调,“即使在45nm以后,也要坚持每两年进行一次微细化”。继2007年下半年量产的45nm之后,该公司2009年将开始32nm、2011年将开始22nm的量产。另外,Gargini还表示,通过导入多栅极构造及新沟道材料进行技术革新,“今后10~15年还将延续”Moore 法则。
  评论这张
 
阅读(27)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017