下载文档原格式
§4-4 激光扫描式光电自动对准（光刻机）一、 硅片生产：光刻工艺：拉单晶（元筒）；切片（元片2英寸(inch)、3英寸(75mm)、4英寸(100mm)）；表面抛光（镜面）；光刻（电阻、电容、二极管、三极管、集成电路、MOEMS 、小机构）；切成小块。
最新报导(97.9.9)：15英寸375mm 硅片电阻、电容、二极管、三极管、集成电路 掩模光刻表面有光刻胶远紫外光曝光渗杂（只渗杂图形部分）光刻（十几次）XYθ对准二、对准原理左标记右标记（1）一次扫描完成三维对准。
当21T T =及54T T =时则对准（2）硅片相对掩模的偏差量（θ∆∆∆,,y x ）[三者为0，则对准]虚线表示掩模与硅片完全对准位置：则①对于单个标记H P x 0=∆HP y =∆ （1）而：)/2L -(L L -)/2L (L '5455400=+==EE E P2/)(]2/)[('2112100L L L L L BB P B --=-+==2'''2'''2''000000PoE P B P B E P P B P B E B H P +-=-+=-=422/)(2/)(54215421L L L L L L L L -+-=-+-=(2)4)()(2)/2L -(L )/2L -(L - 2''2'''5421542100L L L L E P P B E B HE HP -+--=+=+=== (3)综合（1）、（2）、（3）式得4/)]()([4/)(54215421L L L L y L L L L x -+--=∆-+-=∆设激光束扫过AB ，BC ，CD ，DE ，EF 之间的时间间隔分别为T 1，T 2，T 3，T 4，T 5，扫描速度V=2.6m/s ，则V T T T T x 4)()(5421-+-=∆ （m ）(m) 4)()(5412V T T T T y -+-=∆这就是单个标记的偏移量②对于具有左、右标记的对准方式而言 硅片中心的偏移量及整体转角为：20R L X X x ∆+∆=∆ 20RL Y Y Y ∆+∆=∆ ]/)[(Sin -1L Y Y L R -∆=∆θ硅片只需按这些误差，反向调整，使0 000=∆=∆=∆θy x则硅片与掩模对准了。
光刻机的匹配和调整Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998光刻机的匹配和调整周虎明韩隽(中国电子科技集团公司第58研究所，江苏无锡 214035)摘要：光刻机的匹配使用是半导体工艺大生产线上提高生产效率的一项重要措施。
光刻机的匹配主要包括场镜误差的匹配和隔栅误差的匹配，如何调整相同型号光刻机的匹配使用将是本文论述的重点。
关键词：套刻精度；误差；匹配；调整中图分类号：TN305 文献标识码：A1引言在超大规模集成电路圆片工艺生产线上，往往投入多台光刻机同时使用，有相同型号的多台光刻机，也有不同型号光刻机同时运行。
同时随着不同工艺平台的发展(例如：从2μm生产平台逐步升级为μm，1．0μm，0．8μm，0．5μm生产平台)。
光刻机性能也不断地产生相应的升级；G-线，I-线。
为了提高生产效率，光刻机的匹配使用是十分重要的。
匹配使用的另一个好处是充分发挥不同光刻机的作用，特别发挥价格昂贵的高性能光刻机的作用。
因为一般来说，在一定的设计规则下，IC圆片生产过程中有三分之一左右是关键层次，其余为次关键层次和非关键层次。
以0．8μlm单多晶双金属CMOS工艺电路为例，关键层次：有源区、多晶层、接触孔、通孔这些层次的线宽为0．8μm，而其他光刻层次如：金属层，阱，场，注入等为~μm，还有非关键层次如PAD等可大于μm。
这样在匹配使用光刻机时可考虑关键层次用I-线光刻机曝光，而其他非关键层次用G-线光刻机。
所谓光刻机的匹配使用是指同一产品不同的工艺图层可以分别在不同型号或同一型号不同系列的光刻机上进行光刻，而不影响光刻工艺的质量。
亦即保证达到各个工艺图层所要求的套刻精度和线宽控制要求。
为达此目标，必须对工艺线上同时使用的光刻机进行各种误差的匹配调整。
这包括了场镜误差(Intraheld Error)的匹配，隔栅误差(Grid Error)的匹配，线宽控制的匹配以及其它使用方面的匹配等，以下将分别论述如何对这些误差进行匹配和调整。
ASML扫描机与NIKON步进机的匹配技术程建瑞;吴成功【摘要】如何实现PA S 扫描机与N SR 步进机混合匹配，从匹配的可行性、匹配步骤、匹配精度控制、匹配校准问题进行分析，最终实现PA S5500/700与N SR 2205i12之间的匹配和混合光刻技术，包括：（1）PA S 扫描机与N SR 步进机系统的匹配目的；（2）PA S 扫描机与N SR 步进机系统的匹配步骤；（3）PA S 扫描机与N SR 步进机系统的匹配参数调整；（4）PA S 扫描机与N SR 步进机系统的匹配校准；（5）PA S 扫描机与N SR 步进机系统的匹配试验过程及结果；（6）PA S 扫描机与N SR 步进机系统的匹配结论。
n<br> 该技术已成功地应用于高性能集成电路器件的研制和生产，实现了180 nm 线宽和350 nm线宽工艺的稳定匹配曝光。
%This paper presents amix&matching exposure procedure between a ASML PAS DUV scanner and Nikon NSR i-line stepper. The work we have done is detailed in: (1) The purpose of mix&m atching lithography between a ASML PAS D UV scanner and Nikon NSR i-line stepper. (2) General procedure design of a mix&matching on real products. (3) Identifying a sets param eters for matching.(4)Testing,calculation and calibration the matching param eters.(5) Execute mix&m atching exposure on real products. (6) The conclusion:procedure applied in high volume manufacture of a high end device,a expected stable overlay perform ance is dem onstrated.【期刊名称】《电子工业专用设备》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】10页(P3-11,42)【关键词】光刻技术;匹配校准;对准技术;匹配光刻技术【作者】程建瑞;吴成功【作者单位】上海微高精密机械工程有限公司，上海201203;上海微高精密机械工程有限公司，上海201203【正文语种】中文【中图分类】TN305.7为了合理利用资产资源，充分发挥光刻机的极限分辨率和产能，对现有的PAS扫描机与NSR步进机进行混合匹配生产，分别从混合匹配生产的可行性、匹配步骤、匹配精度控制、匹配校准问题进行分析研究，最终实现生产要求的分辨率和匹配套刻精度。
1 引言在微电子机械系统（MEMS）设计制造领域，双面镀膜光刻是针对硅及其它半导体基片发展起来的加工技术。
在基片两面制作光刻图样并且实现映射对准曝光，如果图样不是轴向对称的，往往需要事先设计图样成镜像关系的两块掩模板，每块掩模板用于基片一个表面的曝光，加工设备的高精度掩模-基片对准技术是其关键技术。
对于玻璃基片，设计对准标记（alignment key）并充分利用其透明属性，可以方便对准操作，提高对准精度。
2 双面对准技术的实现原理市场上可以提供双面对准技术（double-sid ed ali gnment）曝光设备的几家公司主要有Süss MicroTec，EV Group，OAI和Ultratech Inc.等，Karl Süss MA-150双面对准专利技术的基本过程如图1所示。
图中1(a) 刻有十字丝对准标记的掩模板固定在设备夹具上，下方一对数字显微镜拍摄十字标记图像，存贮并同时定位在显示屏上，然后将已加工完一面的晶圆放置在承片台中，包含对准标记的图样面朝下，装入掩模板的下方，并且调平；图1(b) 显微镜调焦，拍摄晶圆的十字图样标记实时图像，与掩模标记静态图像同时叠加在显示屏上；图1(c) 转动或在X和Y方向平移晶圆承片台调整晶圆位置，直到晶圆十字图样和已存储的掩模板十字图样重合对准，右侧图显示了对准后的效果。
接下来以接近或接触方式进行晶圆上表面的曝光[1]。
但这里存在一个问题，存储的掩模十字标记的图像位置是以显微镜物镜为参照系的图 1 (b) 中的调焦过程不可避免会导致物镜的抖动，而且两个目镜都需要重新调焦，如果物镜侧移则必然会带来对准误差，如图 2所示。
因此EVG公司的设备调整了对准工艺流程，极力避免物镜的重新调焦。
其做法是把焦平面固定在晶圆承片台的表面，首先安置掩模板，接触到承片台的表面，拍摄并存储对准标记的数字图像，然后平稳地垂直提升掩模板，接下来在承片台上放置晶圆，晶圆的已加工面朝下，由于标记仍然在承片台表面，不需重新调焦，因此避免了可能导致的目镜侧移带来的对准误差 [2]，这也是EVG最新的NanoAlign对准技术的主要保证措施之一。
光刻机中的纳米级对准技术研究光刻机是半导体制造中至关重要的设备之一，用于将芯片设计图案转移到硅片上。
在如今高度发达的电子产业中，对于芯片的制造要求越来越高，纳米级对准技术在光刻机中变得至关重要。
本文将对光刻机中的纳米级对准技术进行研究和探讨。
一、纳米级对准技术的重要性纳米级对准技术是指在微纳米尺度下实现高度准确的位置对准。
对于光刻机来说，纳米级对准技术的重要性主要体现在以下几个方面：1. 精确复现芯片设计图案：光刻机需要将芯片设计图案准确地转移到硅片上，而芯片设计图案的精确复现直接决定了芯片的质量和功能。
纳米级对准技术能够确保图案的位置精度，避免因对准误差而导致芯片制造不合格。
2. 提高芯片制造的可靠性：在芯片制造过程中，不仅要求芯片的位置准确，还要求芯片中的不同功能区域之间的对准。
纳米级对准技术可以实现不同功能区域的准确对准，提高芯片制造的可靠性和稳定性。
3. 降低生产成本：纳米级对准技术的应用可以减少芯片的制造损耗，降低生产成本。
通过准确对准，可以避免由于制造误差而导致的不良品的产生，提高生产效率和芯片的良品率。
二、光刻机中的纳米级对准技术在光刻机中，纳米级对准技术主要包括以下几个方面：1. 光学对准技术：光刻机通过光学系统实现对芯片设计图案的位置测量和对准。
光学对准技术采用光学显微镜、干涉仪等设备，通过对设备的光学信号进行测量和分析，实现对芯片位置的准确度控制。
2. 相位对准技术：相位对准技术利用干涉信号的相位差来实现对芯片位置的精确对准。
通过测量干涉信号的相位差，可以准确计算出芯片相对于光刻机的位置偏差，并通过调整光刻机的运动轨迹来实现对准。
3. 特征对准技术：特征对准技术是指通过对芯片设计图案的特征进行检测和分析，来实现对芯片位置的精确对准。
利用像素级图像处理和特征提取算法，可以对芯片特征进行高精度的检测和对准。
4. 激光对准技术：激光对准技术利用激光束对芯片进行扫描和对准。
激光束的位置和方向可以被高度精确地测量和控制，从而实现对芯片位置的纳米级定位和对准。
光刻机的自动对准技术研究光刻技术是微电子制造工艺中的关键步骤之一，它用于在半导体晶片上进行微米或亚微米级别的图形转移。
光刻机的自动对准技术是确保光刻胶层图形与之前图形的位置一致的关键因素。
本文将对光刻机的自动对准技术进行研究，探讨其原理和应用。
一、光刻机自动对准技术的背景与意义随着半导体工艺的不断发展，对芯片制造精度的要求越来越高。
在微细加工过程中，要求不同层次的图形能够精确对准，以确保芯片的品质和稳定性。
传统的手动对准方法需要操作人员进行繁琐的调整，无法满足高精度、高效率的需求。
因此，光刻机自动对准技术的研究与应用具有非常重要的意义。
二、光刻机自动对准技术的原理光刻机自动对准技术主要依赖于反射信号或透射信号的测量。
其原理基于传感器对信号变化的捕捉和反馈控制系统的实时响应。
常见的自动对准技术包括图像对准法、干涉对准法和电容对准法等。
1. 图像对准法图像对准法是光刻机自动对准技术中应用最广泛的方法之一。
它利用光学显微镜或摄像头拍摄图像，并通过图像处理算法对图像进行分析和比对，使图形达到理想位置的精确对准。
图像对准法具有简单、实时性强的特点，适用于大部分图案对准的需求。
2. 干涉对准法干涉对准法是利用干涉原理来进行对准的一种方法。
它通过将激光束投射到被制作物上，通过测量干涉信号的强度和相位来确定光刻胶层图形的位置；然后通过系统控制，实现自动调整，达到精确对准的目的。
干涉对准法能够实现更高的对准精度，但相对复杂而成本较高。
3. 电容对准法电容对准法是一种基于电容变化来实现对准的技术。
在光刻胶层上设置电容传感器，通过测量电容的变化来确定图形位置，并根据测量结果进行实时调整。
电容对准法具有高精度、高灵敏度的特点，广泛应用于光刻机的高精度对准领域。
三、光刻机自动对准技术的应用光刻机自动对准技术广泛应用于半导体制造、集成电路、光通信和平板显示等领域。
在半导体工艺中，光刻机的自动对准技术可以保证不同层次的图形对准精度，提高芯片的质量和稳定性；在光通信领域，自动对准技术可以减少对准时间，提高生产效率；在平板显示技术中，自动对准技术可以保证显示像素的精准对齐，提高屏幕的清晰度和图像质量。
光刻机的精密校准和校正方法光刻机是一种重要的半导体设备，用于印刷集成电路电路图案。
在制造过程中，光刻机的精确性和稳定性对于保证电路质量和生产效率至关重要。
因此，精密的校准和校正方法成为了光刻机操作和维护的重要环节。
一、光刻机校准的重要性精密校准是保证光刻机性能和输出质量的关键步骤。
光刻机的校准包括了机械校准、光学校准和电子校准三个方面。
1. 机械校准机械校准主要是指对光刻机的位置和运动轨迹进行精确调整。
这包括对底部平台、运动平台和主动平台的校准，以及液晶掩模对准装置（LCD）的调整。
通过精确的机械校准，可以保证光刻机在运行过程中具有准确的位置和平稳的运动，提高电路图案的精度和分辨率。
2. 光学校准光学校准主要是对光刻机的光学系统进行调整和校准。
这包括对光源、透镜和掩模对准装置等的调试。
通过精确的光学校准，可以确保光刻机输出的光束焦点准确、光斑均匀，并提高光刻胶的曝光均匀性和强度，从而提高图案的清晰度和稳定性。
3. 电子校准电子校准主要是对光刻机的控制系统进行调整和校准。
这包括对光刻机的电子控制单元、传感器和运动控制系统等的调试。
通过精确的电子校准，可以确保光刻机各个部分的协调工作，提高曝光速度和精确度，从而提高生产效率和质量。
二、光刻机校正的方法和步骤光刻机的精密校准离不开准确的方法和详细的步骤。
下面将介绍光刻机校准的几种常用方法。
1. 机械校正方法（1）底部平台校准：通过调整底部平台的水平度和高低位置，使其与光刻机的其他部件保持垂直。
可以使用精密测量仪器来测量和调整底部平台。
（2）运动平台校正：运动平台的校准主要是保证平台在运动过程中的稳定性和精确性。
可以通过检查平台的运动轨迹和使用校准工具来进行调整。
（3）主动平台校正：主动平台是光刻机的核心组件，用于驱动掩模和基片的运动。
校准方法包括了主动平台的线性度和角度度量，以及精确调整平台的位置和角度。
2. 光学校正方法（1）光源调整：通过调整光源的位置和亮度，使其满足特定的照明要求。
光刻机对位方法与流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!光刻机对位方法与流程。
1. 扫描基准标记。
光刻机读取晶圆上的基准标记位置。
光刻机中的自动对位与校准技术自动对位与校准技术是光刻机中的重要技术之一。
在光刻制程中，准确的对位和校准是确保产品质量和工艺稳定性的关键步骤。
本文将介绍光刻机中常见的自动对位与校准技术，并探讨其在半导体制造过程中的应用和影响。
自动对位与校准技术是光刻机中的关键控制技术，可以实现光刻模板与半导体晶圆的精确对位。
光刻模板（也称为掩膜）上有图案，通过光刻机将这个图案投影到半导体晶圆上，从而实现芯片的制作。
而对位技术的目的则是将光刻模板上的图案准确地对准到晶圆上的指定位置，确保每一块晶圆上的芯片都具有一致的制作效果。
传统的对位与校准技术主要依靠人工操作来完成，但这种方式存在着操作效率低、人为因素干扰大等问题。
为了提高操作效率和准确性，光刻机中的自动对位与校准技术得以广泛应用。
光刻机中的自动对位与校准技术主要分为两种：基于对比法的全局对位和基于特征法的局部对位。
基于对比法的全局对位是一种通过比对光刻模板上的参考点和晶圆上的对位标记来实现对位准确性的方法。
在光刻过程中，光刻机会使用精密的图像传感器来捕捉光刻模板和晶圆上的图案。
然后，通过算法分析图像中的特征点，确定模板和晶圆之间的偏差，最终将晶圆上的芯片与模板上的图案进行对正。
这种方法操作简单，适用于对位准确度要求不太高的场景，如批量生产等。
而基于特征法的局部对位则是通过检测光刻模板和晶圆上特定区域的特征来实现对位的。
这种方法通常需要在光刻模板和晶圆上设计特定的对位标记或辅助结构，通过对齐这些特定的标记来实现对位的准确性。
这种方法对于对位精度要求较高的场景更为适用，如微纳制造领域。
自动对位与校准技术在半导体制造过程中起着至关重要的作用。
首先，它可以提高生产效率。
在传统的人工操作中，对位校准需要耗费大量时间和人力，而自动对位技术可以减少操作时间，提高生产效率。
其次，它可以提高产品质量和制造稳定性。
自动对位技术通过减少人为干扰，避免了人为操作中可能出现的误差，从而提高了对位的精确性和一致性，确保了产品质量和制程的稳定性。
