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xiaohunhun木蟲(chóng) (著名寫(xiě)手)
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[交流]
【請(qǐng)教】微納加工中掩膜與模式請(qǐng)教
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對(duì)于微納米加工，小弟有一點(diǎn)不明白，在很多的加工（RIE，F(xiàn)IB ，ICP等等）都是采用掩膜曝光的方式，其中critical dimension都是由于掩膜來(lái)決定的，那么上面的模式中FIB，聚焦離子束聚焦下來(lái)又有什么用途啊？個(gè)人覺(jué)得FIB 與ICP的電極應(yīng)該是很小的，我老是在兩種感覺(jué)中判斷不出來(lái)對(duì)錯(cuò)，一個(gè)是critical dimension是由mask曝光后的掩膜決定的，二是critical dimension是直接由小型的探頭，尤其是FIB等聚焦離子束等直接決定的，但是要是這樣其效率就會(huì)很低。 我這里的critical dimension可以理解是最小的線寬，比如說(shuō)是線的寬度，關(guān)鍵尺寸吧。 請(qǐng)教各位大牛不吝指教。謝謝。 |
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xiaohunhun
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3樓2010-12-13 08:59:33
quanbaogang
木蟲(chóng) (正式寫(xiě)手)
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小木蟲(chóng)(金幣+0.5):給個(gè)紅包，謝謝回帖交流
xiaohunhun(金幣+5):謝謝高手指教，受益很多。 2010-12-13 08:46:07
小木蟲(chóng)(金幣+0.5):給個(gè)紅包，謝謝回帖交流
xiaohunhun(金幣+5):謝謝高手指教，受益很多。 2010-12-13 08:46:07
 為什么沙發(fā)都留給我了呢，我糾結(jié)啊不知道是各位大牛不屑于回答呢還是都在忙？ 首先，肯定一下LZ對(duì)于CD的理解，兩個(gè)理解都可以說(shuō)對(duì)。不過(guò)一般來(lái)說(shuō)，critical dimension是特征尺寸的意思，是指器件最小的結(jié)構(gòu)的平面上某一維度上的尺寸。 一般是由掩膜版即mask決定的（LZ的第一個(gè)理解），當(dāng)然像FIB和EBL這種無(wú)掩膜技術(shù)制備的微納米結(jié)構(gòu)其CD是由設(shè)計(jì)以及工藝決定的（第二個(gè)理解）。 另一方面，說(shuō)mask的CD決定器件的CD又是不對(duì)的，因?yàn)楝F(xiàn)代的半導(dǎo)體FAB里采用投影式光刻，一般會(huì)用5X的浸潤(rùn)式透鏡，所以器件的CD比掩膜版的CD小5X。而且目前的45納米工藝中除了投影式浸潤(rùn)光刻還采用雙曝光（Double exposure or double patterning）技術(shù)這時(shí)CD更不是光刻板的CD。簡(jiǎn)單解釋一下Double exposur(還是英文精準(zhǔn)，翻譯一般很難達(dá)到“信、達(dá)、雅”)，即193納米光源可以制作90納米的結(jié)構(gòu)，然而，當(dāng)對(duì)芯片進(jìn)行45納米位移的套刻后，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)最厚的臺(tái)階，而且其只有45納米寬。如果不好理解，可以在紙上畫(huà)一畫(huà)，先畫(huà)一個(gè)代表90納米寬的線條，然后再寬的方向上移動(dòng)45納米再畫(huà)一個(gè)線條，這樣重疊起來(lái)的部分不是45納米嗎？這個(gè)解決辦法，使得人們不用在更短波長(zhǎng)的光刻機(jī)系統(tǒng)上費(fèi)多大功夫（要知道研究一個(gè)在更短波長(zhǎng)下工作的光刻機(jī)的投入是多么的驚人！），所以應(yīng)該說(shuō)這種解決方案是非常非常的amazing！ 接著，在這里糾正一下LZ的一個(gè)認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)誤。就是“RIE，F(xiàn)IB ，ICP等等都是采用掩膜曝光的方式”這句話，首先應(yīng)該說(shuō)語(yǔ)法和理解上都是錯(cuò)誤的。RIE和ICP在原理上是老子和兒子的關(guān)系，長(zhǎng)的都一樣只是一代更比一代強(qiáng)。FIB和他們是表親，有一定的關(guān)系但不是很像。 呵呵，扯遠(yuǎn)了！其實(shí)RIE和ICP是利用等離子體與材料反應(yīng)來(lái)刻蝕材料，當(dāng)然如果要產(chǎn)生一定的圖案就需要有選擇的刻蝕一部分保留一部分，這樣就用了掩膜MASK。但是這里的MASK和光刻的MASK不是一個(gè)東西，概念上相通（所以老外都叫MASK，中國(guó)人應(yīng)該說(shuō)掩膜和掩膜板，注意這里有“板”這么個(gè)一字之差�。�。至于FIB，前面已經(jīng)提到過(guò)是一種無(wú)掩膜工藝。它是利用電磁透鏡對(duì)離子化的鎵或者氦等元素的離子進(jìn)行聚焦，這種高能束能夠?qū)Σ牧袭a(chǎn)生物理轟擊達(dá)到刻蝕作用。這樣表親之間的差別就來(lái)了，首先FIB是物理刻蝕而RIE和ICP更多的是利用化學(xué)反應(yīng)使等離子體化的元素刻與被蝕材料發(fā)生反應(yīng)，且產(chǎn)生易揮發(fā)的產(chǎn)物而達(dá)到刻蝕的作用。第二點(diǎn)不同是，F(xiàn)IB是順序（sequence processing）的加工，而RIE和ICP是平行（parallel processing）進(jìn)行的。 要說(shuō)的太多了，一言難盡^..^ 改天在說(shuō)吧！  |
2樓2010-12-13 04:22:45
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