EUV 曝光・微影

涵蓋 EUV 與 DUV 曝光機、光阻、光罩及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極限的核心步驟,其解析度與疊對精度直接影響元件密度與良率。

相關設備・材料分類

比較文章(6 篇)

  • EUV曝光機與DUV曝光機的差異
    EUV曝光與DUV曝光最大的差異在於「光源波長」。EUV使用13.5nm的極紫外光,單次曝光即可形成微細圖形,但必須搭配真空環境與反射式光學系統,設備1台要價超過200億日圓,相當…
  • High-NA EUV與傳統EUV的差異(NA=0.55 vs NA=0.33)
    High-NA EUV與傳統EUV最大的差異在於「數值孔徑(NA)」。High-NA將NA從0.33提高到0.55,能以單次曝光形成約8nm的半間距(ASML EXE系列,推估超過…
  • ArF曝光與KrF曝光的差異(DUV曝光機比較)
    ArF曝光與KrF曝光最大的差異在於「光源波長」。ArF使用氟化氬準分子雷射的193nm,以在投影透鏡與晶圓之間注入純水的浸潤式(ArFi)實現有效NA>1,可支援45nm~20n…
  • 單一圖案化與多重圖案化的差異
    單一圖案化與多重圖案化最大的差異在於「曝光次數」。單一圖案化以1次曝光完成圖形,可達到的最小間距以曝光機的解析極限為限。多重圖案化則以SADP(自對準雙重)或SAQP(四重)重複曝…
  • 奈米壓印與EUV的差異(次世代微影比較)
    奈米壓印(NIL)與EUV最大的差異在於「圖形轉印的原理」。NIL是將模具物理性地壓在光阻上進行轉印的機械式方法,取決於模具精度,理論上可達5nm以下,設備價格約數十億日圓,遠比E…
  • 正型光阻與負型光阻的差異(光阻比較)
    正型光阻與負型光阻最大的差異在於「曝光區是溶解還是留下」。正型是曝光區溶於顯影液、光罩圖形直接轉移的方式,一般可得到高解析度,因此成為先進邏輯、記憶體的主流,適合形成孤立間隙與接觸…

用語解說(25 個)

  • 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。
  • 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
    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…
  • 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。
  • 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。
  • 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…
  • 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。
  • 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。
  • 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(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。
  • 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 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。
  • 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…
  • 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…
  • 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×…
  • 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,…
  • DUV 曝光
    DUV 曝光是以ArF(193nm)或KrF(248nm)雷射為光源的曝光技術,搭配浸潤式曝光與多重圖案化,也用於7nm節點以後的製程。
  • 氖氣(準分子雷射用稀有氣體)
    氖氣是空氣中微量含有的稀有氣體,在半導體製造中作為占 ArF、KrF 準分子雷射振盪用混合氣體大部分的緩衝氣體,支撐 DUV 曝光。以鋼鐵廠空氣分離設備的副產物取得,2022 年以…
  • 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…
  • 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…

相關主題

最後更新:2026年10月8日