曝光・微影用語一覽
涵蓋曝光機、光阻、光罩、塗佈顯影與疊對控制等將電路圖案轉印到晶圓上的技術。微影是前段製程中決定圖案微細化程度的核心步驟,其解析度與精度直接影響元件的積體密度與良率。
曝光・微影的用語(50 個)
- 曝光機(微影設備)曝光機(微影設備)是在半導體製造中,以光(或電子束)將光罩上的電路圖案轉印到晶圓上光阻的設備,其解析度決定了製造節點的上限。
- EUV 曝光機EUV 曝光機是以波長 13.5nm 的極紫外光為光源的最先進半導體曝光設備。由於波長僅約 ArF 浸潤式(193nm)的 1/14,能以單次曝光形成 7nm 以下的微細圖案。EU…
- DUV 曝光機DUV 曝光機是以深紫外光(Deep UV)為光源的縮小投影曝光設備,是現今半導體製造中使用最廣泛的曝光技術,以 KrF 準分子雷射(波長 248nm)與 ArF 準分子雷射(波長…
- i-line 步進機i-line 步進機是以汞燈明線光譜中的 i-line(波長 365nm)為光源的縮小投影曝光設備,設備成本低且可靠度高,至今仍廣泛用於成熟節點的產線。
- 光阻光阻是微影製程使用的感光材料。塗在晶圓上經過曝光與顯影後形成圖形,作為後續蝕刻或離子佈植的遮罩。
- 塗佈顯影機塗佈顯影機是將光阻旋轉塗佈與曝光後顯影整合為一體的叢集式設備(cluster tool),與掃描式曝光機線上連接,自動且高速地處理微影步驟。
- 光罩修補光罩修補是修正光罩(reticle)製造後所發現之缺陷的技術及設備;光罩缺陷分為不透明缺陷與透明缺陷2種,分別採用不同的修補手法。
- EUV 光源EUV 光源是產生 EUV 微影所用波長13.5nm極紫外光的設備元件,目前主流為以 CO₂ 雷射照射錫液滴使其電漿化的 LPP 方式。
- 多重圖案化(Multi-Patterning)多重圖案化是將曝光、薄膜沉積、蝕刻步驟重複多次,以實現1次曝光無法解析之微細圖形的微影輔助技術,在 EUV 曝光機普及前支撐了10~7nm 節點的量產。
- OPC(光學鄰近效應修正)OPC(光學鄰近效應修正)是在半導體微影步驟中,為事先修正光的繞射與干涉所造成的圖形變形(光學鄰近效應),而修改光罩設計資料的技術。
- 光罩光罩是在微影步驟中,用來將 IC 電路圖形轉移到晶圓上光阻的原版。它是在石英玻璃等透明基板上以鉻遮光膜畫出圖形,其精度直接決定最終晶片的圖形精度。隨著微縮推進,導入了 OPC(光學…
- ArF 浸潤式微影ArF 浸潤式微影是以 ArF 準分子雷射(波長193nm)為光源的浸潤式曝光技術,在投影透鏡與晶圓之間注滿超純水,以縮短等效波長並實現高數值孔徑與高解析度。
- EUV光阻EUV光阻是在EUV(極紫外光)微影製程中,對波長13.5nm的EUV光感光並產生化學變化的光阻材料,用於在晶圓上形成奈米尺度的電路圖案。
- 自組裝單分子層(SAM)自組裝單分子層(SAM)是特定分子在基板表面自發吸附、排列而形成的單分子厚度有機薄膜,在半導體製程中主要作為區域選擇性沉積(ASD)的抑制膜。
- High-NA EUV 曝光High-NA EUV 曝光是將數值孔徑(NA)從傳統 EUV 設備的 0.33 擴大到 0.55 的次世代 EUV 曝光技術,可形成比傳統 EUV 微細約1.7倍的圖形。
- EUV(極紫外光)微影EUV 是波長 13.5 奈米的極紫外光。以 EUV 進行曝光,可以用一次曝光做出 7 奈米級以下的微細圖形,是先進邏輯與記憶體製程的關鍵技術。
- 浸潤式微影(ArF 浸潤式)浸潤式微影(ArF 浸潤式)是在投影鏡頭與晶圓之間以純水(折射率約1.44)取代空氣,縮短等效曝光波長以提高解析度的微影技術。ArF 的193nm 相當於等效134nm,數值孔徑(…
- 光罩(Reticle)光罩(Reticle/Photomask)是將電路圖案轉印到晶圓上的原版。在石英基板上以鉻或相移材料描繪圖案,由曝光機一般以1/4縮小投影。1片光罩對應1層導線層,因此製造先進晶片…
- 掃描式曝光機(Scanner)掃描式曝光機(Scanner)是讓光罩與晶圓同步掃描、同時進行曝光的微影設備。與晶圓靜止、一次曝光的步進機不同,光罩與晶圓以相反方向連動移動,因此可獲得大曝光區域、高產出量與均勻的…
- DUV(深紫外光)DUV(深紫外光)是指波長約100~300nm 的紫外光區域,是半導體微影最廣泛使用的光源。代表為 KrF 準分子雷射(248nm)與 ArF 準分子雷射(193nm),為了與13…
- ArF 曝光(氟化氬曝光)ArF(氟化氬)是以波長 193nm 的準分子雷射為光源的 DUV 微影技術。以比 KrF(248nm)更短的波長實現更高的解析度,特別是以隔著純水將 NA 提高到 1 以上的 A…
- KrF 曝光(氟化氪曝光)KrF(氟化氪)是以波長 248nm 的準分子雷射為光源的 DUV 微影技術。1990年代至 2000年代前半,作為先進邏輯的主力技術帶動了微縮。目前先進製程的地位已讓給 ArFi…
- 數值孔徑(NA)數值孔徑(NA)是表示透鏡可聚集之光線角度範圍的無因次指標,定義為 NA=n×sinθ(n 為介質的折射率,θ 為最大半角)。在微影中是決定解析度的最重要參數,由解析度 R=k₁×…
- 光罩保護膜(Pellicle)光罩保護膜是為了保護光罩(reticle)表面不受微粒影響而貼附的透明薄膜及其支撐框架。附著在光罩上的異物會直接轉印到晶圓上成為缺陷,而光罩保護膜將異物保持在離開光罩面的位置使其失…
- 光阻光阻是受光部分的溶解性會改變的感光性有機薄膜材料。以旋轉塗佈均勻塗在晶圓表面,經曝光・顯影形成電路圖案後,作為蝕刻或離子佈植的遮罩。分為曝光部分溶解的正型與硬化殘留的負型,完成任務…
- 疊對(Overlay)疊對是指在多層曝光中,不同製程所形成的圖案層彼此之間的疊合位置偏移(對準誤差)。它是表示閘極層與接觸窗層是否依設計重疊的指標,誤差超出規格就會導致短路或斷路等不良。是左右良率的主要…
- 自對準雙重圖案化(SADP)自對準雙重圖案化(SADP)是在 1 次曝光形成的核心圖案側壁沉積間隔物膜並回蝕,藉此形成密度為解析極限 2 倍之線條圖案的多重圖案化技術。不是靠曝光,而是以自對準製程將間距減半。
- EUV 隨機效應EUV 隨機效應是 EUV 微影特有的現象,指由光子數的統計擾動・光阻內化學反應的隨機性・曝光點的機率性變異所引起,晶圓上圖案尺寸・形狀・缺陷無法預測的變異。
- 光源光罩最佳化(SMO)光源光罩最佳化(SMO)是同時最佳化微影曝光光源的形狀與光罩上的圖案(含 OPC 修正),藉此將晶圓上轉印圖案的保真度・焦深(DOF)・曝光裕度最大化的計算微影技術。
- 空白光罩(Mask Blank)空白光罩(Mask Blank)是用來製造光罩(reticle)的素材基板,是在超高純度合成石英玻璃基板上形成遮光膜・相位移膜・抗反射膜等、尚未圖案化的基板。
- 光罩誤差增強因子(MEEF)光罩誤差增強因子(MEEF)是表示光罩上的圖案尺寸誤差,在晶圓上的轉印圖案中被放大多少倍的指標。理想的微影中 MEEF=1,但實際上會因光學繞射與光阻的非線性響應而超過 1。
- 電子束光罩寫入機電子束光罩寫入機是在光罩製造中,將電子束精密照射・掃描於空白光罩上,直接描繪圖案的設備。與光學微影不同,它不需要光罩就能寫出任意圖案,因此是光罩製造的必備設備。
- 底部抗反射層(BARC)底部抗反射層(BARC)是塗佈於光阻與基板之間的薄膜材料,用於在微影曝光時抑制來自光阻下方基板或表面形貌的光反射。
- 硬遮罩硬遮罩是半導體製造中取代光阻、或作為光阻圖案下層使用的無機或有機系薄膜遮罩材料,用於深蝕刻或需要高選擇比的製程。
- 旋塗碳(SOC)旋塗碳(SOC)是半導體微影與蝕刻製程中使用的有機系硬遮罩材料,為可藉由旋轉塗佈形成均勻薄膜的非晶碳系材料。
- 奈米壓印微影(NIL)奈米壓印微影(NIL)是將刻有奈米結構的模具(模板)以物理方式壓入樹脂(光阻)以轉移圖案的微影技術,不受光的繞射極限限制。
- 相位移光罩(PSM)相位移光罩(PSM)是讓通過光罩部分區域的光相位偏移180°,使通過相鄰開口的光彼此干涉抵消,藉此提高圖形對比與解析度的解析度增強技術(RET)。比起僅有遮光的一般光罩,可轉印更微…
- 步進機(縮小投影曝光機)步進機(縮小投影曝光機)是以縮小投影鏡頭將倍縮光罩的電路圖形曝光到晶圓上的1個區塊(shot),並一邊逐步移動晶圓一邊重複相同曝光的「步進重複(step-and-repeat)」方…
- 線邊緣粗糙度(LER)線邊緣粗糙度(LER)是指經曝光、顯影形成的圖形邊緣,偏離理想直線、在奈米等級呈鋸齒狀起伏的程度。線寬本身的起伏則稱為LWR。微縮越進展,起伏相對於線寬的比例就越無法忽視,會造成臨…
- 瑞利公式(解析度・焦深)瑞利公式是表示微影所能達到之最小解析度與焦深的基本公式。解析度以 R = k₁ × λ / NA、焦深以 DOF = k₂ × λ / NA² 表示,λ為曝光波長,NA為數值孔徑,…
- 導向自組裝(DSA)導向自組裝(DSA)是利用嵌段共聚物會自發產生規則性微相分離的性質,形成曝光難以製作之微細週期圖形的技術。以導引圖形控制排列方向,有可能以低成本得到比曝光機解析極限更細的間距,作為…
- 光阻殘渣(Scum)光阻殘渣(Scum)是指光阻顯影後,在原本應該露出基板的部分薄薄殘留的光阻殘渣。起因包括曝光量或顯影不足、化學放大型光阻的酸被鹼性物質中和的光阻中毒(poisoning)等,會造成…
- 剝離製程(Lift-off)剝離製程(Lift-off)是先以光阻形成圖案,在其上沉積薄膜後溶解去除光阻,藉此將光阻上不需要的膜一併剝除的加工方法。不需使用蝕刻即可形成薄膜圖案,因此用於難以加工的金屬、化合物…
- TMAH(氫氧化四甲基銨)TMAH(氫氧化四甲基銨)是化學式為(CH₃)₄NOH的強鹼性有機化合物,是最廣泛使用的光阻顯影液。由於不含鈉或鉀,不會造成金屬汙染,濃度2.38wt%的水溶液是全球標準。也用於矽…
- HMDS(六甲基二矽氮烷)HMDS(六甲基二矽氮烷)是用來提高光阻與晶圓附著性的有機矽化合物前處理劑。將晶圓表面的羥基置換為三甲基矽基使其疏水化,可防止光阻剝落或顯影液滲入。通常以一邊加熱晶圓一邊暴露於蒸氣…
- 膨潤膨潤(swelling)是樹脂等高分子吸收溶劑或水後,不溶解而體積膨脹的現象。在半導體領域,過去的負型光阻吸收顯影液而膨潤,造成圖案相黏或蛇行,這也是不易膨潤的酚醛系正型光阻成為主…
- 對準(Alignment)對準(alignment)即位置對齊,在半導體製造中,是將接下來要轉印的圖案或要貼合的對象,精確對齊晶圓上既有圖案位置的操作。曝光機會讀取前一層的對準標記,以奈米級精度校正位置,其…
- 酚醛樹脂(Novolac樹脂)Novolac樹脂是以酸為觸媒,使酚類與甲醛反應製成的酚醛樹脂,與以鹼為觸媒製成、具自我硬化性的Resol樹脂有所區別。在半導體領域,它作為與感光劑DNQ搭配的g線、i線正型光阻主…
- 製程窗口(Process Window)製程窗口是指製程條件在多大範圍內變動,成品仍能持續符合規格的容許範圍。曝光時以焦距與曝光劑量的組合表示,並以焦深與曝光寬容度評估其寬度。微縮化會使窗口變窄,因此以OPC、SMO等技…
- 旋轉塗佈(Spin Coating)旋轉塗佈是將液態材料滴在晶圓中心,高速旋轉晶圓,利用離心力使其擴散到整面,形成薄而均勻膜層的方法。它是光阻塗佈的標準方法,也用於抗反射層與塗佈型絕緣膜。膜厚由轉速與黏度決定,大致與…
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最後更新:2026年10月8日