揭秘芯片诞生全过程:真空状态下高度自动化生产(2)

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 22:22:00
揭秘芯片诞生全过程:真空状态下高度自动化生产(2)http://www.sina.com.cn  2010年10月26日   新浪科技

  4.平板印刷室一瞥

平板印刷室一瞥


  根据现阶段的技术发展水平制造的芯片直径是30纳米,也就是说,芯片零部件的平均尺寸大概是300亿分之一米。芯片制造商目前正在开发直径22纳米的芯片设计,这会使得芯片零部件的尺寸更小。有些零部件的厚度远远超过宽度,有时,这一比例达到60比1,进一步增加了芯片制造的难度。因为这意味着蚀刻系统必须能以纳米刻度,以超高精度在芯片上刻下极深、极窄的沟槽。平板印刷室里面点着黄色的灯,避免光掩膜与紫外线相互干扰。
  5.极端真空状态

极端真空状态


  技术人员在Endura系统的触摸屏界面上工作。图左是大型银泵,用于在机器内产生极端真空状态——低至10-12个大气。相比之下,距地面124英里(约合200公里)的高空(航天飞机飞行轨道所在位置)的气压为10-10个大气。
  6.“此处无金属”

“此处无金属”


  Centura机器右侧的银色金属设备是一个斗式装载机(batch loader),用于快速给一叠硅晶片降压,然后将它们输送至Centura机器中加工。绿色“无金属工具”标识意味着,这台机器被用在增加铜线路以前的一个过程。铜是一种污染物,会将加工过程的非金属阶段搞砸,所以,添加铜的机器需要进行小心隔离。
  7.前置式晶圆传送盒

前置式晶圆传送盒


  过去几十年,用于制造芯片的硅晶片在尺寸上稳步增加,使得制造商可以在每张盘上集成更多的芯片。从2000年开始,硅晶片直径的行业标准一直为300毫米。为简化传送过程,将污染的风险降至最低程度,晶圆厂会充分利用前置式晶圆传送盒(简称FOUP)。每个前置式晶圆传送盒可以在无菌的清洁环境下放置25个硅晶片。它们能够被放在应用材料公司大多数机器的前端。接着,机器吸入里面的硅晶片,一个个地自动快速加工。揭秘芯片诞生全过程:真空状态下高度自动化生产(2)http://www.sina.com.cn  2010年10月26日   新浪科技

  4.平板印刷室一瞥
平板印刷室一瞥

  根据现阶段的技术发展水平制造的芯片直径是30纳米,也就是说,芯片零部件的平均尺寸大概是300亿分之一米。芯片制造商目前正在开发直径22纳米的芯片设计,这会使得芯片零部件的尺寸更小。有些零部件的厚度远远超过宽度,有时,这一比例达到60比1,进一步增加了芯片制造的难度。因为这意味着蚀刻系统必须能以纳米刻度,以超高精度在芯片上刻下极深、极窄的沟槽。平板印刷室里面点着黄色的灯,避免光掩膜与紫外线相互干扰。
  5.极端真空状态
极端真空状态

  技术人员在Endura系统的触摸屏界面上工作。图左是大型银泵,用于在机器内产生极端真空状态——低至10-12个大气。相比之下,距地面124英里(约合200公里)的高空(航天飞机飞行轨道所在位置)的气压为10-10个大气。
  6.“此处无金属”
“此处无金属”

  Centura机器右侧的银色金属设备是一个斗式装载机(batch loader),用于快速给一叠硅晶片降压,然后将它们输送至Centura机器中加工。绿色“无金属工具”标识意味着,这台机器被用在增加铜线路以前的一个过程。铜是一种污染物,会将加工过程的非金属阶段搞砸,所以,添加铜的机器需要进行小心隔离。
  7.前置式晶圆传送盒
前置式晶圆传送盒

  过去几十年,用于制造芯片的硅晶片在尺寸上稳步增加,使得制造商可以在每张盘上集成更多的芯片。从2000年开始,硅晶片直径的行业标准一直为300毫米。为简化传送过程,将污染的风险降至最低程度,晶圆厂会充分利用前置式晶圆传送盒(简称FOUP)。每个前置式晶圆传送盒可以在无菌的清洁环境下放置25个硅晶片。它们能够被放在应用材料公司大多数机器的前端。接着,机器吸入里面的硅晶片,一个个地自动快速加工。
回复 1# 大刀斩RB

我都下载了,收藏之:D
晶片是30纳米的了,那么曝光晶片用的模板是怎么制造的啊?激光?
芯片真是烧钱啊!
chengzhibo 发表于 2010-10-26 19:50


   掩模版的上的图形尺寸比设计尺寸大4倍
用电子束曝光制造
好科幻
chinatemplar 发表于 2010-10-26 22:18


    曝光的时候缩小了四倍吗?
chengzhibo 发表于 2010-10-26 23:30


    嗯,是的
chinatemplar 发表于 2010-10-26 23:38


    那这台机器精度可真高啊,否则变形的不得了。

那这台机器精度可真高啊,否则变形的不得了。
chengzhibo 发表于 2010-10-26 23:41


这个么...光刻机怎么说也是半导体最昂贵的机台了,技术含量自然非常高

磁悬浮减震,水平机械移动误差在10nm以内
那一套光学系统就不说了,温差段时间内变化超过10度就废了,湿度也有要求

以前就出过没有在仓库屯放一夜缓冲而直接搬入厂房导致镜头报废的事故

PS,掩膜版是尺寸大4倍,面积大16倍
那这台机器精度可真高啊,否则变形的不得了。
chengzhibo 发表于 2010-10-26 23:41


这个么...光刻机怎么说也是半导体最昂贵的机台了,技术含量自然非常高

磁悬浮减震,水平机械移动误差在10nm以内
那一套光学系统就不说了,温差段时间内变化超过10度就废了,湿度也有要求

以前就出过没有在仓库屯放一夜缓冲而直接搬入厂房导致镜头报废的事故

PS,掩膜版是尺寸大4倍,面积大16倍
chinatemplar 发表于 2010-10-26 23:49


    象这种曝光机的复眼数量有多少个啊?
回复 11# chengzhibo


   啥是副眼?
复眼啊,就是把点光源变成平行光的光学镜片,上面有很多凸镜。象我们生产普通LCD产品只要将点光源变成平行光就可以了,不是平行光是不能生产精密线距的。
fab过程中,只有某些步骤需要真空啦,比如注入(implant),长栅氧,化学气相淀积之类的,真空就没法玩儿了
chengzhibo 发表于 2010-10-27 01:46


    这个不知道,上几张示意图吧

0000950123-09-069374_U08029U08029Z0017.gif0000950123-09-069374_U08029U08029Z0018.gif
太高了  太高了
chinatemplar 发表于 2010-10-27 09:34


    tp://zhuanli.baidu.com/pages/sipo/20051007/58/e102bf1e61b984862ae45ea1aa0724bf_0.html

里面最下面的链接有附图的链接,不过好象要下载什么东西才能看,我也没下载。
现在最先进的光刻机是不是极紫外线光刻机??
chengzhibo 发表于 2010-10-27 11:03

看看这个,Zeiss为ASML造的镜头

nphoton_2007_218-f2.jpg
chinatemplar 发表于 2010-10-27 11:42


    这里面的镜片必定有复眼的镜片,复眼镜片实物就象蜂窝状的。
chengzhibo 发表于 2010-10-27 11:49


    为啥要这玩意?
111.JPG

他说的可能是图中右上角的Fly eyes吧
chengzhibo 发表于 2010-10-26 19:50


紫外线

这个么...光刻机怎么说也是半导体最昂贵的机台了,技术含量自然非常高

磁悬浮减震,水平机械移动误差 ...
chinatemplar 发表于 2010-10-26 23:49



    Canon在这方面做得不错,有家搬运公司专门帮他们搬运曝光机,Carim,特制防震温控车。啥时候Fab温度湿度合适了再Move in ,要不就宁可在车里等着

111.JPG
这个么...光刻机怎么说也是半导体最昂贵的机台了,技术含量自然非常高

磁悬浮减震,水平机械移动误差 ...
chinatemplar 发表于 2010-10-26 23:49



    Canon在这方面做得不错,有家搬运公司专门帮他们搬运曝光机,Carim,特制防震温控车。啥时候Fab温度湿度合适了再Move in ,要不就宁可在车里等着

111.JPG
sunbamboo124 发表于 2010-10-27 19:58


    呃...ASML的家伙就没有这么好待遇了...
chinatemplar 发表于 2010-10-27 12:29


    因为掩膜光刻片只有一个,但是需要在晶圆上复制几百个相同的图像,就需要复眼镜头,曝光一次就可以把一个晶圆全部复制上图片。
prcak47 发表于 2010-10-28 09:48


    哦,那我可以告诉你
芯片产业的光刻机没这东西

这应该是LCD的特有装备吧
我还奇怪呢,这么影响精度的东西怎么可能存活到现在
chengzhibo 发表于 2010-10-27 11:49


    在看了别人的回复后可以告诉你

没有,你说的这个复眼是LCD产业特有的吧
chinatemplar 发表于 2010-10-28 12:42


    不是上面那个老兄说的那样,复眼起的作用是:
1.将点光源变成平行光。
2.使光强变得均匀。

没有复眼很难理解。
chengzhibo 发表于 2010-10-28 12:55

我不是搞光刻的人
不过我请教了一下这方面的专家

LS那个的解释确实是错的,你说的是对的
不过这个fly eye在半导体产业确实很久不用了,已经被淘汰了

注意我发的Zeiss镜头的那一套复杂的光路和镜头
最终起的效果就是和你说的fly eye是一样的
1.将点光源变成平行光。
2.使光强变得均匀

1010271141dc8d17a2b43d9284.jpg
100年前看这东西:准天顶星技术
sunbamboo124 发表于 2010-10-27 19:58


    这玩意我们公司出货的时候就得租。。。
当然不是给光刻机用,ETCH或者CVD用。。
foxsoo 发表于 2010-10-28 13:49


    啥呀,量测设备啊?求解
chinatemplar 发表于 2010-10-28 13:12


    Scanner在TFT领域里也还在用,毕竟线宽要求不高嘛
chengzhibo 发表于 2010-10-28 12:55


    兄弟是TFT的?哪个山头?
sunbamboo124 发表于 2010-10-28 14:05

汗,俺没那个经历啊,是做TN,STN大路货的。
chengzhibo 发表于 2010-10-28 14:07


    没啥,如果是前道的话,除了玻璃尺寸差点,其他都一样


把那套东西农出来换一个镜头就可以做超高清晰度的胶片照相机了,当然前提是那个感光卤剂能用于可见光。

啥时候整台淘汰的光刻机真可以的。
乌良海 发表于 2010-10-28 15:59


    再拆几个全画幅相机,自己组个CCD阵列,机身包上黄金膜,镜头前面扣上几层镀金玻璃盖,咱也山寨个CCD光学侦察卫星.


回复 33# sunbamboo124
正解了
Array Check,Automated Optical Inspection之类的出货一般用这车
Etch,CVD之类似乎不常用

回复 33# sunbamboo124
正解了
Array Check,Automated Optical Inspection之类的出货一般用这车
Etch,CVD之类似乎不常用