随后韩琛将芯片图纸导入到系统当中并按下了光刻机的启动键。
虽然光刻机的舱体是密封真空的,但是舱体里面安装有摄像头,可以通过摄像头观看舱体内的情况,激光头按照预设好的程序将X射线打在晶圆上。
随着机器运转现在的工作人员精神变得紧绷起来,只是他们现在再着急也没有用,因为X射线光刻机处理的速度非常缓慢。
因为这种X射线光刻机处理一片8寸晶圆需要5分钟的时间,也就是说一台X射线光刻机一个小时最多处理12片晶圆。
相对比AMSL、佳能、尼康的DVU光刻机那是一个天差地别,这些厂家所研发的DUV光刻机每小时可以处理100片晶圆,效率是X射线光刻机的9倍多。
别看韩琛研发的X射线光刻机效率慢,它比现有的DUV光刻机强悍多了。
一台X光射线光刻机成本只要58万软妹币,除此以外X光射线光刻机功耗比DUV低,它制作一片晶圆功耗只有DUV的58%,最重要的是它不需要制作掩膜。
效率不够完全看用数量来凑,1台一小时可以生产12片,10台一小时就可以生产120片。
一台DUV光刻机售价可是高达几千万软妹币,10台X光射线光刻机只要580万软妹币。
可以说X光射线光刻机除了效率以外其他方面完胜现有DUV光刻机,只是EUV光刻机都没有办法跟X光射线光刻机相比。
X光射线光刻机最牛的地方就是它的升级迭代十分简单,后续只需要升级现有的激光头就可以了,升级一台设备的成本不到10万软妹币。
虽然说X光射线光刻机只需要升级激光头就可以,但是X光射线光刻机激光头制作十分复杂,但是激光头的研发成本可不比DUV光刻机研发成本低。
小主,
X光射线光刻机只是量产以后制作成本比较低而已。
5分钟后一片晶圆从光刻机仓内传送出来,不过韩琛等人并未急着去动它,想要知道光刻机是否有问题,还需要更多的样本来检测才行。
...
转眼一个小时过去。
X光射线光刻机成功将12片晶圆送出光刻机舱体。
“段振元,将这些晶圆送去刻蚀吧,等结果出来以后告诉我。”韩琛说道。
“好的,韩总。”段振元回道。
虽然光刻机已经将电路刻在晶圆片上,但是后面还有许多流程等着。
比如刻蚀,刻蚀需要用液体、气体或等离子体等方法去除氧化层上多余的部分,只留下光刻图案所覆盖的部分。刻蚀过程通常分为湿法刻蚀和干法刻蚀,前者使用特定的化学溶液进行化学反应,后者使用气体或等离子体进行物理或化学反应。
下一个步骤则是离子注入,离子注入需要用高能的离子束将掺杂物注入晶圆中的特定区域,从而改变其导电性质。离子注入过程可以控制晶体管的类型、大小和性能。
这几个步骤前段生产环节而已,完成前段生产环节还要做后段生产,后段生产环节需要沉积、光刻、刻蚀、填充。
沉积需要在晶圆表面沉积一层绝缘材料,称为“介电层”。介电层可以防止金属线之间的电流干扰和串扰。沉积过程通常是利用化学气相沉积、原子层沉积或物理气相沉积等方法,在晶圆表面形成一层均匀且无缺陷的薄膜。
光刻需要重复前段生产中的光刻过程,在介电层上涂覆光刻胶,并用掩模和光源进行曝光,从而在介电层上留下所需的图案。
刻蚀需要重复前段生产中的刻蚀过程,去除介电层上多余的部分,只留下光刻图案所覆盖的部分。这样就在介电层上形成了一些孔洞,称为“通孔”或“接触孔”。
填充需要用金属材料(如铜、钨等)填充通孔或接触孔,从而实现晶体管之间的连接。填充过程通常是利用电镀或化学气相沉积等方法,在通孔或接触孔中形成金属线。
等前后段生产完结以后还要对芯片进行检测,检测环节又分为四个步骤,第一个步骤是电气参数监控,第二个步骤是晶圆老化测试,第三个步骤是晶圆分选,最后一个步骤就是封装。
电气参数监控需要对晶圆进行电气参数监控,即测量晶圆上各种器件和结构的电气特性,如阈值电压、漏电流、接触电阻等。EPM可以评估芯片制造过程中是否有异常或偏差,以及对芯片性能和可靠性的影响。
晶圆老化测试需要对晶圆进行老化测试,即在高温、高压或高频等极端条件下对晶圆进行应力测试,以模拟芯片在实际使用环境中可能遇到的各种压力。老化测试可以评估芯片的稳定性和寿命,以及预测可能出现的故障。
晶圆分选需要对晶圆进行分选,即用专用的设备对晶圆上的每个芯片进行功能和性能的测试,以筛选出合格的芯片和不合格的芯片。分选过程可以根据芯片的等级和需求,将合格的芯片分为不同的类别和批次。
封装需要对合格的芯片进行封装,即将芯片与外部引脚或焊盘连接起来,并用塑料、陶瓷或金属等材料将其包裹起来,以保护芯片免受物理、化学或电磁等干扰。封装过程可以根据芯片的类型和应用,选择不同的封装形式和技术。
这几个环节需要大概三到四个星期的时间来完成,要是制造出来的芯片没有问题的话,那么X光射线光刻机算是成功了,要是存在问题还要对设备进行改良。