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◎ [1;31m龍 [32m貓 [33m資 [34m訊 [35m天 [36m地 [0m( [1mbbs.mgt.ncu.edu.tw [0m)
◎[ [1;33;46mlaz [0m]From: 215064.D9-215.ncu.edu.tw
diffraction limited
很簡單地來講就是你要去"看"一個很小的東西
不管你是用啥麼方法來看,光學顯微鏡或是電子顯微鏡
或是離子顯微鏡......
你所能看到的最佳解析度都受限於所使用的"光源"
(這裡的光源不見得是指photon,它也可以是電子束)
的波長與受測物的繞射效應,使得影像不清楚。
如果要避開diffraction limited的問題的話,
目前採用的技術有 近場光學,phase shift tech. 讓產生繞射時
的兩道pattern在接近的時候相位差180度,抵消繞射的效果,
讓你可以依舊分辨得出兩個物體。
目前的技術大約可以做到 λ/4 這個地步。
(目前的source以photon來講的話,已進入到deep UV 的地步,
你可以自行算一下它的極限)
當然,你可以說,那我只要一直把source的波長縮短不就得了,
的確,但是這麼一來,就又有一堆問題產生了,比如說你怎麼製造一個
波長更短的電子束源而且又夠"亮"(flux要夠),還有,如果用X-ray來觀看的話
(就算是用波長 1 A 的 X-ray好了) 我怎麼去製造X-ray專用的lens
(在X-ray的波段,幾乎所有的材料的折射率都是 n=1),IBM在20年前就在研究了
花了幾百億,結果最後被一個簡單的 phase shift 給打敗, X-ray 的技術
因為這項日本人的專利只好往後延,整個project關掉。
(所以現在X-ray的聚焦多採用反射式的方式,而不使用透鏡)
其它還有搭配的曝光顯影技術,PR的開發...etc 都需要克服。
總之,觀看受測物的dimension的極限受制於所使用的光源的波長,
這是因為繞射會使得影像模糊掉,而降低解析度,這叫作 diffraction limited
不過,新的技術,新的視野一直不斷地在開拓,以 STM 為例,早就可以達到
atomic resolved 的地步了, E-beam writer 最猛的 (未量產) 可以有
200 - 300 A 這麼細的線寬。 所以縱使有 diffraction limited 的限制
科學家們也可以走出這個限制。
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☆ [Origin:椰林風情] [From: ccsun63.cc.ntu.edu.tw] [Login: **] [Post: **]
聽老師說喔。日本已經可用作到.03 .02的東東囉
而且是用x-rxy作的,可以作來量產的技術了呢..
我覺的啦。同部輻射,會愈來愈紅的
以後就那麼一大支,一邊給台積電,一邊給聯電。呵..
呵。嗯。希望今年順利考上研究所
就能去同部輻射中心作研究了,嘻..
加油加油...
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[m※ Origin: 雲林科技大學藍天使 <bbs.yuntech.edu.tw> [From: 140.125.31.43]
> 聽老師說喔。日本已經可用作到.03 .02的東東囉
> 而且是用x-rxy作的,可以作來量產的技術了呢..
0.03 um 的啥麼東西???
是指 x-ray lithography 嗎???
目前號稱可以量產的 stepper 最佳是達到 500 A
而且不需要 x-ray,用 deep UV ,
所以 stepper 沒有辦法那麼小,你做那麼小也沒有
可以搭配的 stepper 來量產。
如果你是指作出一個 dimension 是 300 A 的東西的話
那麼, QD 早就小於這個 dimension 了。
( E-beam writer 目前是絕對無法量產的 )
所以,你可以再講清楚一點嗎?
> 我覺的啦。同部輻射,會愈來愈紅的
> 以後就那麼一大支,一邊給台積電,一邊給聯電。呵..
別傻了, lithography 根本不需要那麼強那麼乾淨的光 :P
這叫作 用大砲打螞蟻 :P
理想的點光源,如果使用幾何光學追跡,會在像平面到一個很漂亮的點像
.但幾何光學是假設波長是逼近零的情形. 實際上光波長的效應不能
忽略.你改用波動光學或富氏光學的角度看,一個點光源的三度空間頻譜
是1 (即任何空間頻率都要有�),成像系統,像一個簡單的薄透鏡,是 低頻過濾器,
因此高頻成分(以週期性結構而言,即高階的繞射光)都不能通過,
所以物理光學而言,我們無法百分之百重建出點光源在像平面,因為某些高空間
頻率的繞射光被擋掉.
--
[1;32m※ Origin: [33m交大資工鳳凰城資訊站 [37m<bbs.csie.nctu.edu.tw> [m
[1;31m◆ From: [36mh52.s249.ts31.hinet.net [m
工業界的看法有點不同
現在台灣有193nm可能明年會有157nm
後面可使用的替代方案 ,5個侯選技術最被看好的是
EUV(ExtremeUV�和Scapel(E-beam projection)
x-ray, e-ebeam direct write 有入選但不看好
500A量產stepper可能是paper所提的數據,有些paper意在表達device
在500A時的特性,但不代表真正可以量產.
x-ray的倍率是1,以目前光罩的技術而言,好像還是不夠
不然IBM和日本Matsushita等公司投入那麼久(10年 ) ,又
宣稱成本比其它技術低,為什麼到現在還沒被大量使用.
e-beam write 天生產能低,和光學系統相較,電子有互斥
性,要寫小尺寸的東西,你必須將電子束的電流調的很低很低,
而且為了得更短波長,加速電壓會調得高高的,大多數電子都
穿過感光層到基板下,曝光能量又要更高,throughput又更低了
除非光學作不到,它應該是最後的選擇.
x-ray lithography 有比較小的SR提供,直徑好像幾公尺而已,SRRC的是用來作
支援研究用,你需要高亮度或高純度的光源源才會用它 .
�--
> 工業界的看法有點不同
> 現在台灣有193nm可能明年會有157nm
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
ArF 現在應該比較常在實驗室看到,業界應該不常用吧~~~
157 是哪種 excimer laser ?
> 後面可使用的替代方案 ,5個侯選技術最被看好的是
> EUV(ExtremeUV�和Scapel(E-beam projection)
> x-ray, e-ebeam direct write 有入選但不看好
^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
這目前都不太可能。
> 500A量產stepper可能是paper所提的數據,有些paper意在表達device
> 在500A時的特性,但不代表真正可以量產.
" 500 A stepper" 學術界不需要 stepper 吧~~~
> x-ray的倍率是1,以目前光罩的技術而言,好像還是不夠
> 不然IBM和日本Matsushita等公司投入那麼久(10年 ) ,又
> 宣稱成本比其它技術低,為什麼到現在還沒被大量使用.
疑?我之前的文章中不是說過了嗎?
因為日本人發明了 phase shift mask,
害得 IBM 只好關廠。
> e-beam write 天生產能低,和光學系統相較,電子有互斥
> 性,要寫小尺寸的東西,你必須將電子束的電流調的很低很低,
> 而且為了得更短波長,加速電壓會調得高高的,大多數電子都
> 穿過感光層到基板下,曝光能量又要更高,throughput又更低了
> 除非光學作不到,它應該是最後的選擇.
對的。
ArF雷射用在眼科作角膜切割治療近視很多,這是台灣專賣ArF
氣體廠商告訴我的. ArF scanner台灣有4台了,到年底會更多
上星期一則報導說因ArF機台的延遲交機,intel新型CPU要delay四個月
157nm 雷射是F2 laser(5%F2)聽說中研院有一台 �
> > 後面可使用的替代方案 ,5個侯選技術最被看好的是
> > EUV(ExtremeUV�和Scapel(E-beam projection)
> > x-ray, e-ebeam direct write 有入選但不看好
> ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
> 這目前都不太可能。
> > 500A量產stepper可能是paper所提的數據,有些paper意在表達device
> > 在500A時的特性,但不代表真正可以量產.
> " 500 A stepper" 學術界不需要 stepper 吧~~~
> > x-ray的倍率是1,以目前光罩的技術而言,好像還是不夠
> > 不然IBM和日本Matsushita等公司投入那麼久(10年 ) ,又
> > 宣稱成本比其它技術低,為什麼到現在還沒被大量使用.
> 疑?我之前的文章中不是說過了嗎?
> 因為日本人發明了 phase shift mask,
> 害得 IBM 只好關廠。
誰發明phase shifting mask, 很難定論.
美國 Levenson在IBM發表的論文提到,他現在是microlithography world主編.
日本 Nikon 說他們工程師Shibuya發明的, 所以有時會看到
日本人稱 Shibuya-Levenson PSM
另一種PSM叫作 half-tone PSM or attenuated, PSM 發明人叫BJ Lin.
我還看過有人說原始構想來自MIT Prof. Smith, guess what? for X-ray
lithography.
PSM並不是萬靈丹,比起傳統光罩,它對aberration更敏感,光罩製作上也
是問題多多,phase defect好像沒有完全解決.我問過機器廠商對於psm
的看法,好像前途不是很被看好.像 intel 根本不用PSM在CPU生產.
我的看法倒是因為傳統光罩的機器和製程技術加上stepper性能持續
改善,才讓x-ray沒機會一展長才.同樣的,上述的看法也可能讓
Levenson PSM 局限在更有限的使用.
> > e-beam write 天生產能低,和光學系統相較,電子有互斥
> > 性,要寫小尺寸的東西,你必須將電子束的電流調的很低很低,
> > 而且為了得更短波長,加速電壓會調得高高的,大多數電子都
> > 穿過感光層到基板下,曝光能量又要更高,throughput又更低了
> > 除非光學作不到,它應該是最後的選擇.
> 對的。
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[1;32m※ Origin: [33m交大資工鳳凰城資訊站 [37m<bbs.csie.nctu.edu.tw> [m
[1;31m◆ From: [36mh140.s241.ts31.hinet.net [m
x-ray,日本有辦法量產了,只是還在評估...
> > 500A量產stepper可能是paper所提的數據,有些paper意在表達device
> > 在500A時的特性,但不代表真正可以量產.
> " 500 A stepper" 學術界不需要 stepper 吧~~~
> > x-ray的倍率是1,以目前光罩的技術而言,好像還是不夠
> > 不然IBM和日本Matsushita等公司投入那麼久(10年 ) ,又
> > 宣稱成本比其它技術低,為什麼到現在還沒被大量使用.
> 疑?我之前的文章中不是說過了嗎?
> 因為日本人發明了 phase shift mask,
> 害得 IBM 只好關廠。
至於phase shift mask,
在光罩的製作成本上,會嚇死人的
而且很難去製作的啦...
我覺的oai的光罩比較好,至少在光罩上比較不用動手腳
> > e-beam write 天生產能低,和光學系統相較,電子有互斥
> > 性,要寫小尺寸的東西,你必須將電子束的電流調的很低很低,
> > 而且為了得更短波長,加速電壓會調得高高的,大多數電子都
> > 穿過感光層到基板下,曝光能量又要更高,throughput又更低了
> > 除非光學作不到,它應該是最後的選擇.
> 對的。
個人覺的走到最後,還是得靠x-rxy囉
同步輻射一定是大廠的最後選擇囉
呵。努力點,以後想去同步輻射中心學點東西。呵....
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> ArF雷射用在眼科作角膜切割治療近視很多,這是台灣專賣ArF
> 氣體廠商告訴我的. ArF scanner台灣有4台了,到年底會更多
當然啦,我們談的"業界"指的是"半導體業"
> 上星期一則報導說因ArF機台的延遲交機,intel新型CPU要delay四個月
> 157nm 雷射是F2 laser(5%F2)聽說中研院有一台 �
soga~~~
> 日本 Nikon 說他們工程師Shibuya發明的, 所以有時會看到
> 日本人稱 Shibuya-Levenson PSM
> 另一種PSM叫作 half-tone PSM or attenuated, PSM 發明人叫BJ Lin.
> 我還看過有人說原始構想來自MIT Prof. Smith, guess what? for X-ray
> lithography.
看專利在誰手上,不然,講"構想",這實在太不實際了 :P
OAI 光罩要加所謂scattering bar,尺寸大小該好在e-beam及
製程的極限.OAI正是目前研發主力. It is earning money now , and will
earn money.
一台曝光機(scanner)為使製程最佳化,都具有可變NA,partial coherence
能力. 它可不是0.95NA, FOV20um接近完美的顯微鏡,而是重好幾百公斤
曝光區要達26mmx(5-10)mm NA0.6-0.8的投影透鏡.它同時要支援Levenson
PSM,OAI,還有奇特的曝光方式的組合.能夠設計及製作出來的在傳統透鏡
應算是個中的極品(當然現實世界,再好的還是有其缺陷)
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> > OAI ? 他們的曝光機普通而已。
> OAI 光罩要加所謂scattering bar,尺寸大小該好在e-beam及
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> 製程的極限.OAI正是目前研發主力. It is earning money now , and will
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e-beam 的極限是 200-300 A
製程的極限是 1000 A
那到底這所謂的 scattering bar 的尺寸是多少?