ASML XT 760F — это система пошаговой литографии с i-линией для 8-дюймовых (200 мм) пластин от голландской компании ASML. Это классическая, основная модель в рамках платформы XT, специально разработанная для применения в технологиях с толстым резистом и производства силовых устройств. Она служит дополнением к модели XT 1250i (KrF) — в то время как 760F обрабатывает толстые слои резиста и более крупные элементы, 1250i работает с тонкими, критически важными слоями.
Ниже представлен подробный обзор системы:
1. Основные технические характеристики
Источник света: вместо лазера используется ртутная лампа высокого давления (i-line) с длиной волны 365 нм.
Оптические характеристики: Типичная числовая апертура (NA) проекционного объектива составляет 0,65, а предел разрешения — приблизительно 220–250 нм.
Поле экспозиции: Стандартный размер поля составляет 26 мм x 33 мм; производительность составляет приблизительно 80–100 пластин в час (WPH), в зависимости от толщины фоторезиста.
Точность совмещения: Благодаря стандартной системе выравнивания платформы XT, точность совмещения обычно составляет около ±40 нм — этого достаточно для некритичных слоев и процессов с толстым резистом.
2. Технические характеристики и преимущества платформы (по сравнению с более старыми моделями PAS 5500/700)
Улучшения платформы XT: По сравнению с предыдущими сериями PAS 5500/700, модель 760F предлагает значительно улучшенную жесткость предметного столика и ускорение сканирования. Переход между измерением и экспозицией стал более плавным, а общая стабильность системы превосходит показатели предыдущего поколения.
«Король» процессов нанесения толстых резистов: большая длина волны источника i-линии обеспечивает превосходную глубину проникновения для толстых фоторезистов (обычно 3–10 мкм). В сочетании с оптимизированной равномерностью освещения это гарантирует крутые вертикальные профили боковых стенок — достижение, которого трудно добиться с помощью систем KrF (248 нм).
Режимы освещения: Поддерживает стандартное обычное освещение и кольцевое освещение, что делает его подходящим для формирования рисунка на пластинах со значительной топографией поверхности (высокое соотношение сторон). 3. Основные сегменты применения (строгое разделение труда с моделями KrF)
Вместо того чтобы стремиться к тонкой ширине линий, компания специализируется на высоконадежных процессах нанесения "грубых элементов" большой толщины:
Толстые слои фоторезиста для силовых полупроводников: маски для глубокого травления траншей для устройств на базе IGBT, MOSFET и SiC (требующие нанесения чрезвычайно толстого слоя фоторезиста);
Микроструктуры MEMS: полости или столбчатые структуры для акселерометров и микрофлюидных чипов;
Некритические слои: отверстия пассивирующего слоя, грубые металлические направляющие слои (Al/Cu), слои ионной имплантации и т. д.
4. Разделение труда на производственной линии с использованием XT 1250i (KrF) (Crucial)
Если на вашей 8-дюймовой производственной линии используются оба типа оборудования:
760F (i-линия): Предназначена для слоев, требующих толщины фоторезиста > 2,5 мкм (например, глубокие траншеи, толстый металл), в полной мере используя свою проникающую способность;
1250i (KrF): Предназначен для тонкослойных структур, требующих толщины фоторезиста < 1,5 мкм (например, активные области, контактные отверстия).
Избегайте использования KrF для экспонирования толстых слоев резиста (это приводит к образованию остатков на дне и разрушению рисунка) и избегайте использования i-линии для тонких линий (из-за недостаточного разрешения); рациональное разделение труда является основной стратегией для поддержания стабильного выхода годной продукции.
6. Операционные проблемы и критические предупреждения (практические советы для инженеров)
Ртутные лампы — это «энергопожирающие звери»: они выделяют огромное количество тепла, из-за чего система водяного охлаждения (чиллер) становится жизненно необходимой. Если энергии воздействия недостаточно, не следует просто заменять лампу; сначала проверьте скорость потока охлаждающей воды и фильтры. Плохое рассеивание тепла приводит к преждевременному износу лампы, а 80% срабатываний сигнализации, связанных с энергопотреблением, вызваны засорением водяного контура.
Статическое электричество и пыль — невидимые враги: системы i-line более чувствительны к микроскопической пыли на линзах, чем системы KrF; поддержание стандартов чистоты помещения (класс 1/10) и использование высокочистого азота в качестве продувочного газа имеет важное значение. Во время планового технического обслуживания аномальные скорости потока в системе продувки линзового цилиндра могут напрямую вызывать размытие изображения — проблема гораздо более коварная, чем старение лампы. Вкратце: XT 760F — незаменимый «тяжеловес» для процессов с толстым резистом на 8-дюймовых производственных линиях. В условиях нынешнего бума силовых транзисторов, таких как SiC и IGBT, он служит идеальным дополнением к вашим существующим системам KrF (например, XT 1250i), а не устаревшим оборудованием. При покупке решающим фактором, определяющим целесообразность приобретения, является коэффициент пропускания линзы — не основывайте свой выбор исключительно на цене.
