-
投影透鏡
鎖定
投影透鏡是指對準光線透過
曝光系統的
透鏡,用於對準的激光束照在晶圓上,其反射束經過曝光系統的透鏡,匯聚在
掩模上成像。
[1]
- 中文名
-
投影透鏡
- 外文名
-
Projection lens
圖1是主流光刻機(ASML)中對準系統的示意圖。對準系統使用He-Ne激光(633nm),激光束經鏡子反射後,照射在
晶圓表面。激光的束斑很大,照射在
對準標識上。對準標識是刻蝕在晶圓上的一組平行線條,其週期是16微米左右。633nm波長的激光照射在這些平行線條上形成反射式的
衍射,衍射級通過投影透鏡在掩模表面成像。這正好和曝光過程相反:曝光時,掩模圖形產生的衍射光束,透過投影透鏡在晶圓表面成像;對準操作時,晶圓表面對標識產生的衍射光束,透過投影透鏡在掩模表面成像。晶圓對準標識在掩模上所形成的像的位置和掩模上對準標識的位置之間的偏差,就是對準偏差。
[1]
較大的激光功率有利於較高的
產能,然而,其帶來的問題是在透鏡中產生的
熱效應。特別是在20nm技術
節點以下,
負顯影技術被廣泛採用。透鏡熱效應導致附加的
像差,使得曝光時的成像對比度和對準精度進一步下降,損失
光刻工藝窗口。而且,透鏡的熱效應還會逐步積累,使得工藝參數隨時間變化,導致第一片晶圓與第n片晶圓之間線寬的差別。在32nm技術節點之前,透鏡的熱效應並不明顯,因為那時掩模的透射率還不夠大、尚不需要使用負顯影工藝、光刻機的產能還不夠大。
圖1 光刻機對準系統示意圖
- 參考資料
-
-
1.
韋亞一.超大規模集成電路先進光刻理論與應用.北京:科學出版社,2016:123-124