刻蚀机和光刻机的原理及区别

顺星电子科技集团 2018-04-17

什么是光刻机

光刻机(Mask Aligner) 又名:掩模对准曝光机,曝光系统,光刻系统等。一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀等工序。
Photolithography(光刻)意思是用光来制作一个图形(工艺);在硅片表面匀胶,然后将掩模版上的图形转移光刻胶上的过程将器件或电路结构临时“复制”到硅片上的过程。
光刻的目的
使表面具有疏水性,增强基底表面与光刻胶的黏附性。
光刻机工作原理
图片[1]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
上图是一张光刻机的简易工作原理图。下面,简单介绍一下图中各设备的作用。
测量台、曝光台:承载硅片的工作台,也就是本次所说的双工作台。
光束矫正器:矫正光束入射方向,让激光束尽量平行。
能量控制器:控制最终照射到硅片上的能量,曝光不足或过足都会严重影响成像质量。
光束形状设置:设置光束为圆型、环型等不同形状,不同的光束状态有不同的光学特性。
遮光器:在不需要曝光的时候,阻止光束照射到硅片。
能量探测器:检测光束最终入射能量是否符合曝光要求,并反馈给能量控制器进行调整。
掩模版:一块在内部刻着线路设计图的玻璃板,贵的要数十万美元。
掩膜台:承载掩模版运动的设备,运动控制精度是nm级的。
物镜:物镜由20多块镜片组成,主要作用是把掩膜版上的电路图按比例缩小,再被激光映射的硅片上,并且物镜还要补偿各种光学误差。技术难度就在于物镜的设计难度大,精度的要求高。
硅片:用硅晶制成的圆片。硅片有多种尺寸,尺寸越大,产率越高。题外话,由于硅片是圆的,所以需要在硅片上剪一个缺口来确认硅片的坐标系,根据缺口的形状不同分为两种,分别叫flat、notch。
内部封闭框架、减振器:将工作台与外部环境隔离,保持水平,减少外界振动干扰,并维持稳定的温度、压力。
光刻机分类
光刻机一般根据操作的简便性分为三种,手动、半自动、全自动。
A 手动:指的是对准的调节方式,是通过手调旋钮改变它的X轴,Y轴和thita角度来完成对准,对准精度可想而知不高了;
B 半自动:指的是对准可以通过电动轴根据CCD的进行定位调谐;
C 自动:指的是从基板的上载下载,曝光时长和循环都是通过程序控制,自动光刻机主要是满足工厂对于处理量的需要。
光刻机可以分为接近接触式光刻、直写式光刻、以及投影式光刻三大类。接近接触式通过无限靠近,复制掩模板上的图案;投影式光刻采用投影物镜,将掩模板上的结构投影到基片表面;而直写,则将光束聚焦为一点,通过运动工件台或镜头扫描实现任意图形加工。光学投影式光刻凭借其高效率、无损伤的优点,一直是集成电路主流光刻技术。
光刻机应用
光刻机可广泛应用于微纳流控晶片加工、微纳光学元件、微纳光栅、NMEMS器件等微纳结构器件的制备。
刻蚀机是什么
实际上狭义理解就是光刻腐蚀,先通过光刻将光刻胶进行光刻曝光处理,然后通过其它方式实现腐蚀处理掉所需除去的部分。随着微制造工艺的发展;广义上来讲,刻蚀成了通过溶液、反应离子或其它机械方式来剥离、去除材料的一种统称,成为微加工制造的一种普适叫法。
图片[2]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com) 刻蚀机的原理
感应耦合等离子体刻蚀法(InducTIvely CoupledPlasma Etch,简称ICPE)是化学过程和物理过程共同作用的结果。它的基本原理是在真空低气压下,ICP 射频电源产生的射频输出到环形耦合线圈,以一定比例的混合刻蚀气体经耦合辉光放电,产生高密度的等离子体,在下电极的RF 射频作用下,这些等离子体对基片表面进行轰击,基片图形区域的半导体材料的化学键被打断,与刻蚀气体生成挥发性物质,以气体形式脱离基片,从真空管路被抽走。
刻蚀机和光刻机的区别
刻蚀相对光刻要容易。
光刻机把图案印上去,然后刻蚀机根据印上去的图案刻蚀掉有图案(或者没有图案)的部分,留下剩余的部分。
 

图片[3]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
顺星电子科技集团是一家以引进欧美尖端科技生产设备为基础,提供完整的高可靠性生产制造工艺制程的公司。为制造业提供:半导体生产检测设备,主要应用于SIP混合电路,光电模块,MEMS,TSV,微波器件、功率器件、声波器件,LTCC模块等领域;表面贴装SMT设备应用于PCB加工领域;智能制造含有工厂设计、柔性生产线信息系统、柔性设备控制系统、自动化立体仓库、AGV及物流自动化设备、视觉检测、工业机器人软件控制系统、数据采集分析、监控指挥、信息物理系统于一体的整体解决方案。

图片[4]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
全自动晶圆涂胶植球封焊一体机
图片[5]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
高生产率的MEMS压力传感器综合测试系统
图片[6]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
IGBT模块AC/DC测试系统
图片[7]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
加速度计和陀螺仪测试系统
图片[8]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
印制板快速3D打印系统
 
图片[9]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
图片[10]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
图片[11]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
设备功能:激光植球、激光倒装焊、三维堆叠封装、晶圆凸点植球焊接、基板植球焊接、微焊点立体精密焊接,异形器件封装焊接、TSV孔填充工艺。
图片[12]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
第五代真空静态汽相焊设备
 
图片[13]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
贴片加倒装焊全自动一体机
图片[14]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
图片[15]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)

推荐阅读
● 什么情况下PCB不能覆铜?
●【问答篇】OSP处理后在制品上的厚度要如何分析?
● 谈新型微电子封装技术
●陶瓷基板种类及其特性普及
● 倒装焊芯片(Flip-Chip)的详解
● 详解TSV(硅通孔技术)封装技术
● 收藏|半导体封装测试
●晶片级工艺简化了气密性封装
●一颗芯片的成本你知道吗
● 芯片测试的几个术语及解释(CP、FT、WAT)
● 晶圆级晶片尺寸封装(wafer level chip scale package,WLCSP)
联系我们:
服务热线:400-801-0290
传真:029-88214933转0/601
网址:www.sunsatar.com
关注·分享∣一个有用的公众号
图片[16]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)     图片[17]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)
长按,识别二维码,加关注
图片[18]-刻蚀机和光刻机的原理及区别 - 如意工业网(Rueee.com)-如意工业网(Rueee.com)微信扫一扫
关注该公众号
© 版权声明
THE END
喜欢就支持一下吧
点赞0 分享
相关推荐
评论 抢沙发
头像
欢迎您留下宝贵的见解!
提交
头像

昵称

取消
昵称表情代码图片

    暂无评论内容