現(xiàn)代集成電路工廠中的先進光刻工藝研發(fā)方法與流程

第1章集成電路工廠引論
1．1現(xiàn)代集成電路工廠的布局
1．2工廠結(jié)構(gòu)
1．3工廠中的基本知識
1．3．1產(chǎn)品
1．3．2前表面可開放的統(tǒng)一硅片盒
1．3．3批次
1．3．4分片機
1．4工廠中的系統(tǒng)簡介
1．4．1制造執(zhí)行系統(tǒng)
1．4．2機臺自動化程序
1．4．3先進過程控制
1．5工廠中光刻相關(guān)參數(shù)的控制
1．5．1光刻顯影后線寬的SPC圖表舉例
1．5．2光刻顯影后套刻的SPC圖表舉例
本章小結(jié)
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第2章光刻基礎(chǔ)知識簡介
2．1光的特性
2．2光學(xué)成像的類型
2．2．1古代光學(xué)成像類型的描述
2．2．2小孔成像的原理
2．2．3鏡頭(透鏡)成像的原理
2．3鏡頭成像過程中不同方向(X、Y、Z方向)成像倍率之間的關(guān)系
2．4投影物鏡雙遠心結(jié)構(gòu)成像的原理和必要性
2．5光學(xué)系統(tǒng)的分辨率
2．5．1光學(xué)系統(tǒng)的衍射極限分辨率
2．5．2光學(xué)系統(tǒng)的k1因子
2．6鏡頭中的主要像差以及像差表征方法
2．6．1澤尼克像差
2．6．2常見像差產(chǎn)生原理與消除方法討論
2．7傅里葉光學(xué)基礎(chǔ)
2．8照明方式類型及其對光刻工藝窗口的影響
2．8．1相干照明的分辨率與對比度
2．8．2非相干照明的分辨率與對比度
2．8．3部分相干照明的分辨率與對比度
2．8．4部分相干照明與非相干照明對比度的關(guān)系
2．8．5照明條件演變過程
2．9表征光刻工藝窗口的三個重要參數(shù)
2．9．1曝光能量寬裕度的定義與影響因素
2．9．2掩模誤差因子的定義與影響因素
2．9．3焦深的定義、影響因素以及計算方式
2．10禁止周期產(chǎn)生的原因以及改善方法
2．10．1光學(xué)鄰近效應(yīng)重要表現(xiàn)形式之一——禁止周期
2．10．2禁止周期線寬減小的原因
2．10．3禁止周期線寬“波谷”現(xiàn)象與照明光瞳的關(guān)系
2．10．4光學(xué)鄰近效應(yīng)修正之后的禁止周期
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第3章6T SRAM電路結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點中的工藝流程簡述
3．1光刻工藝處于工藝流程中的位置
3．26T SRAM的電路結(jié)構(gòu)和基本工作原理
3．2．1一個6T SRAM的電路結(jié)構(gòu)和基本原理
3．2．2對SRAM單元進行“讀”的操作
3．2．3對SRAM單元進行“寫”的操作
3．3晶體管結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢及關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點中的工藝流程
3．3．1晶體管結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢
3．3．2某接近193nm水浸沒式光刻極限的設(shè)計規(guī)則及HKMG平面晶體管的
工藝流程簡述
3．3．314nm技術(shù)節(jié)點關(guān)鍵層次設(shè)計規(guī)則以及FinFET的工藝流程簡述
3．3．43nm關(guān)鍵層次設(shè)計規(guī)則以及CFET的工藝流程簡述
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第4章光刻工藝簡介
4．1光刻機及其重要子系統(tǒng)的發(fā)展歷史和最先進光刻機的工作原理
4．1．1光刻機發(fā)展歷史和重要的時間節(jié)點
4．1．2光刻機中曝光光源的發(fā)展歷史
4．1．3光刻機中照明系統(tǒng)的發(fā)展歷史
4．1．4光刻機中投影物鏡鏡頭的發(fā)展歷史
4．1．5光刻機中雙工件臺的基本工作原理
4．2軌道機光刻機一體機簡介
4．3光刻工藝8步工藝流程
4．4線寬和套刻的測量設(shè)備與原理
4．4．1線寬測量的原理
4．4．2套刻測量的原理
4．5先進光刻工藝中不同顯影類型的光刻膠
4．6掩模版類型與制作流程簡介
4．6．1掩模版類型簡介
4．6．2掩模版制作流程簡介
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第5章光刻工藝發(fā)展歷程與工藝標(biāo)準(zhǔn)
5．1主要技術(shù)節(jié)點中關(guān)鍵層次的工藝細節(jié)
5．1．1250~65nm技術(shù)節(jié)點的工藝細節(jié)
5．1．245~7nm技術(shù)節(jié)點的工藝細節(jié)
5．1．35~1．5nm技術(shù)節(jié)點的工藝細節(jié)
5．1．4250~1nm技術(shù)節(jié)點的光刻工藝實現(xiàn)方式
5．2符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的光刻工藝探討
5．3照明光瞳的選擇
5．3．1照明光瞳選擇的理論基礎(chǔ)
5．3．2通過簡單的仿真結(jié)果判斷如何選擇合適的照明光瞳
5．3．3仿真舉例照明光瞳對線端線端的影響
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第6章光刻技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用、工藝的研發(fā)流程
6．1確定設(shè)計規(guī)則
6．1．1設(shè)計規(guī)則中圖形類型
6．1．2設(shè)計規(guī)則形狀與排布方向
6．2確立基本光刻工藝模型
6．3對光刻機中像差的要求
6．3．1彗差(Z7，Z8)對光刻工藝的影響
6．3．2球差(Z9)對光刻工藝的影響
6．4選擇合適的光刻材料
6．4．1選擇合適的光刻膠
6．4．2選擇合適的抗反射層
6．5線寬均勻性、套刻以及焦深的分配方式
6．5．1線寬均勻性的分配方式
6．5．2套刻的分配方式
6．5．3焦深的分配方式
6．6對掩模版的類型與規(guī)格的要求
6．7先進光刻工藝的研發(fā)流程
6．7．1先進芯片工藝研發(fā)的重要時間節(jié)點
6．7．2光刻工藝研發(fā)的一般流程
6．7．3制作測試掩模版
6．7．4光刻工藝仿真條件的確定
6．7．5光刻材料的選擇和評估
6．8光學(xué)鄰近效應(yīng)修正簡介
6．8．1OPC修正的必要性
6．8．2OPC修正的一般研發(fā)流程
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第7章光刻工藝試流片和流片簡述
7．1簡要介紹各部門、各工程師的分工
7．2流片的產(chǎn)品類型
7．3試流片和流片的具體過程
7．3．1芯片制造工藝流程與硅片批次的部分處理方法
7．3．2簡述試流片和流片的準(zhǔn)備工作
7．3．3硅片的種類
7．3．4光刻工藝模塊的具體工作內(nèi)容舉例
7．3．5批次試跑的一般流程
7．3．6FEM硅片數(shù)據(jù)處理
7．3．7工藝窗口驗證
7．4硅片批次進行常規(guī)流片時曝光以及數(shù)據(jù)的反饋流程
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參考文獻
第8章光刻工藝試流片和流片中出現(xiàn)的常見問題和解決方法
8．1光刻中常見的批次暫停舉例
8．1．1調(diào)焦調(diào)平圖像異常
8．1．2APC中某些條目缺失
8．1．3長時間沒有批次經(jīng)過時APC系統(tǒng)的狀態(tài)變化(一種APC設(shè)置
方式)
8．1．4套刻精度超過規(guī)格
8．2一些誤操作舉例
8．2．1多次涂膠
8．2．2套刻補償錯誤，包括越補越大
8．2．3帶有光刻膠硅片進入爐管工藝
8．2．4SRC中的一些誤操作
8．2．5軌道機宕機時剝膠返工誤操作
8．2．6批次被錯誤釋放
8．2．7后段硅片進入前段機臺
8．3其他的誤操作舉例
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第9章光刻工藝中采用的關(guān)鍵技術(shù)
9．1化學(xué)放大型光刻膠
9．1．1簡述光刻膠發(fā)展歷史
9．1．2等效光酸擴散長度
9．2極紫外光刻工藝
9．2．1極紫外光刻工藝中的隨機效應(yīng)和線寬粗糙度
9．2．2極紫外光刻工藝仿真
9．3偏振照明
9．3．1采用偏振照明的原因及偏振照明與光瞳的選擇
9．3．2有無偏振照明時的仿真結(jié)果
9．4負顯影工藝
9．4．1正負顯影工藝的原理對比
9．4．2負顯影工藝的特點
9．4．3正負顯影工藝的仿真結(jié)果舉例
9．5PSM與OMOG掩模版
9．5．1兩種掩模版在單周期的仿真結(jié)果對比
9．5．2兩種掩模版在整個周期的仿真結(jié)果對比
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第10章與光刻相關(guān)的其他技術(shù)
10．1導(dǎo)向自組裝技術(shù)
10．1．1導(dǎo)向自組裝技術(shù)的基本原理
10．1．2導(dǎo)向自組裝技術(shù)的兩種方式
10．1．3國內(nèi)外導(dǎo)向自組裝技術(shù)的現(xiàn)狀和導(dǎo)向自組裝存在的挑戰(zhàn)
10．1．4導(dǎo)向自組裝技術(shù)在芯片制造中的應(yīng)用前景
10．2光學(xué)散射測量技術(shù)
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參考文獻
索引
中英文對照表