এক্সিকিউটিভ সারাংশ
একটি মুখোশবিহীন লিথোগ্রাফি (সরাসরি-লিখন) সিস্টেম নির্বাচন করা একটি উন্নত ক্লিনরুম সুবিধার জন্য সবচেয়ে কৌশলগত সিদ্ধান্তগুলির মধ্যে একটি। যদিও মুখোশবিহীন প্রযুক্তি শারীরিক ফটোমাস্ক সংগ্রহের খরচ দূর করে (প্রতি রিভিশনে হাজার হাজার ডলার সাশ্রয় করে) এবং ডিজাইনের পরিবর্তন চক্রকে সপ্তাহ থেকে মিনিটে সঙ্কুচিত করে, সরঞ্জাম নির্বাচন প্রায়ই প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যগুলির একটি মৌলিক ভুল বোঝাবুঝির শিকার হয়।
প্রক্রিয়া প্রকৌশলী এবং সংগ্রহকারী দলগুলি প্রায়শই একটি ভেন্ডর ডেটাশীটে শুধুমাত্র একটি "ন্যূনতম বৈশিষ্ট্য আকার" চিত্রের উপর ভিত্তি করে মেশিনগুলিকে মূল্যায়ন করে। ফটোলিথোগ্রাফি পদার্থবিদ্যায়, তবে, একটি বিচ্ছিন্ন ক্রিটিকাল ডাইমেনশন (CD) এবং একটি ঘন ন্যূনতম লাইন/স্পেস (L/S) পর্যায়ক্রমিক পিচ সম্পূর্ণরূপে স্বতন্ত্র অপটিক্যাল শাসনের প্রতিনিধিত্ব করে:
• ক্রিটিকাল ডাইমেনশন (CD) সবচেয়ে সংকীর্ণ বিচ্ছিন্ন বৈশিষ্ট্যকে সংজ্ঞায়িত করে (যেমন একটি বিচ্ছিন্ন ট্রানজিস্টর গেট বা কন্টাক্ট স্ট্রাইপ) যা অপটিক্যাল সিস্টেম ফটোরেসিস্টে প্রকাশ করতে পারে।
• ন্যূনতম লাইন/স্পেস (L/S) ক্ষুদ্রতম পুনরাবৃত্ত 1:1 লাইন এবং ট্রেঞ্চ পর্যায়ক্রমিক অ্যারে (যেমন ঘন অপটিক্যাল গ্রেটিং বা উচ্চ-ঘনত্বের আন্তঃসংযোগ বাস) সংজ্ঞায়িত করে যা সিস্টেম ব্রিজিং, স্ক্যামিং বা প্রক্সিমিটি বিকৃতি ছাড়াই পরিষ্কার করতে পারে।
একটি 0.4 μm বিচ্ছিন্ন সিডি প্রিন্ট করতে সক্ষম একটি মেশিনের জন্য 0.8 μm ন্যূনতম লাইন/স্পেস প্রয়োজন হতে পারে যখন এরিয়াল ইমেজ অপটিক্যাল প্রক্সিমিটি ইফেক্ট, বীম-ডোজ ওভারল্যাপ, এবং কনট্রাস্ট থ্রেশহোল্ড প্রতিরোধের কারণে ঘন পর্যায়ক্রমিক অ্যারেগুলির প্যাটার্নিং করা হয়। বিপরীতভাবে, প্রতিসম 1:1 মড্যুলেশনের জন্য ইঞ্জিনিয়ার করা বিশেষ অপটিক্যাল সিস্টেমগুলি 0.5 μm লাইন/স্পেসের সাথে 0.5 μm CD একই সাথে সমাধান করতে পারে।
এই নির্দেশিকাটি আপনার সঠিক ডিভাইসের জ্যামিতির বিপরীতে নিস-টেকের মাস্কলেস লিথোগ্রাফি সিস্টেম (MLM 100, MLM 200, MLM 400, এবং MLM 500) মূল্যায়ন করার জন্য একটি কঠোর প্রকৌশল কাঠামো প্রদান করে, রসায়ন প্রতিরোধ করে, ফোকাসের গভীরতা এবং ক্লিন রুম (DOF) প্রয়োজন।
1. ভূমিকা: কেন জ্যামিতি সরঞ্জাম পছন্দ নির্দেশ করে
মাইক্রোফ্যাব্রিকেশন ক্লিনরুমে, মুখোশবিহীন লিথোগ্রাফি সিস্টেম (সরাসরি-লিথোগ্রাফি লিখুন, ডিজিটাল মাইক্রোমিরর ডিভাইস [ডিএমডি] প্রজেকশন, বা স্থানিক আলো মডুলেটর [এসএলএম] সিস্টেম নামেও পরিচিত) দ্রুত প্রোটোটাইপিং, যৌগিক সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাব্রিকেশন এবং লো-ম্যানুফ ভলিউমকে লো-মিডিয়ামে রূপান্তরিত করেছে। ফিজিক্যাল ক্রোম-অন-কোয়ার্টজ ফটোমাস্ক বাদ দিয়ে, ইঞ্জিনিয়ারিং টিম রিয়েল টাইমে ডিজাইন লেআউটগুলি (GDSII বা OASIS ফাইল) পুনরাবৃত্ত করতে পারে৷
যাইহোক, সঠিক মেশিন নির্বাচনের জন্য অতীতের পৃষ্ঠ-স্তরের বিপণন দাবিগুলি দেখতে হবে। সম্ভাব্য ক্রেতারা যখন সরঞ্জামের ক্ষমতা সম্পর্কে জিজ্ঞাসা করে, তখন সবচেয়ে সাধারণ অনুসন্ধানটি হল: "এই মেশিনের রেজোলিউশন কী?"
উৎপাদন লিথোগ্রাফিতে, "রেজোলিউশন" একটি একক সংখ্যা নয়। একটি অপটিক্যাল ইঞ্জিন ভিন্নভাবে আচরণ করে যখন একটি একক বিচ্ছিন্ন রেখা উন্মোচন করে তার তুলনায় শত শত সংলগ্ন সমান্তরাল রেখার ব্যবধানে থাকা মাইক্রোমিটারগুলিকে প্রকাশ করার তুলনায়। যখন আপনার ডিভাইসের জন্য ঘন গ্রেটিং লাইনের প্রয়োজন হয় তখন বিচ্ছিন্ন সিডির উপর ভিত্তি করে একটি সরঞ্জাম কনফিগারেশন নির্বাচন করা অনিবার্যভাবে প্রক্রিয়া ব্যর্থতার দিকে নিয়ে যায়-যার ফলে লাইন ব্রিজিং, ফুটিং প্রতিরোধ, বা আকৃতির অনুপাত ভেঙে যায়৷ বিপরীতভাবে, আপনার ডিভাইসে শুধুমাত্র 1.5 μm রাউটিং ট্রেস থাকলে ঘন সাব-অর্ধেক-মাইক্রোন লাইনের জন্য একটি সিস্টেম নির্দিষ্ট করা-অপ্রয়োজনীয় মূলধন ব্যয় যোগ করে এবং ওয়েফার থ্রুপুটকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে।
একটি অবহিত B2B মূলধন বিনিয়োগ করার জন্য, ক্রেতাদের অবশ্যই CD এবং লাইন/স্পেসের মধ্যে শারীরিক পার্থক্যগুলিকে ব্যবচ্ছেদ করতে হবে, তাদের সরাসরি বিক্রেতার সরঞ্জামের স্পেসিফিকেশনে ম্যাপ করতে হবে এবং অন্তর্নিহিত অপটিক্যাল ট্রেড-অফ মূল্যায়ন করতে হবে।
2. গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য: বিচ্ছিন্ন সিডি বনাম। ঘন লাইন/স্পেস
অপটিক্যাল ডাইরেক্ট-লিখন টুলগুলি কেন বিচ্ছিন্ন সিডি এবং ঘন রেখা/স্থানের জন্য বিভিন্ন মান রিপোর্ট করে তা বোঝার জন্য বায়বীয় চিত্র গঠন, অপটিক্যাল প্রক্সিমিটি ইফেক্ট এবং ফটোরেসিস্ট রসায়নের পদার্থবিদ্যা পরীক্ষা করা প্রয়োজন।
2.1 সমালোচনামূলক মাত্রা (CD) কি?
সেমিকন্ডাক্টর মেট্রোলজিতে, ক্রিটিকাল ডাইমেনশন একটি ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট বা MEMS ডিভাইসের মধ্যে সবচেয়ে মাত্রিকভাবে সংবেদনশীল জ্যামিতিক উপাদানকে বোঝায়। সাধারণত, সিডি একটি বিচ্ছিন্ন বৈশিষ্ট্য বোঝায়:
• একটি গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN) উচ্চ-ইলেকট্রন-মোবিলিটি ট্রানজিস্টর (HEMT) এ একটি বিচ্ছিন্ন গেট আঙুল।
• একটি সমন্বিত ফোটোনিক্স সার্কিটে একটি বিচ্ছিন্ন অপটিক্যাল ওয়েভগাইড রিজ।
• একটি MEMS সেন্সরে একটি বিচ্ছিন্ন যোগাযোগ খোলা বা ক্যান্টিলিভার কব্জা।
একটি মুখোশবিহীন সিস্টেমে একটি বিচ্ছিন্ন রেখা উন্মোচিত করার সময়, অপটিক্যাল ইঞ্জিন ফোটোরেসিস্টের একটি সংকীর্ণ অংশে এক্সপোজার শক্তিকে কেন্দ্রীভূত করে। যেহেতু আশেপাশে কোন সংলগ্ন উন্মুক্ত নিদর্শন নেই, তাই বিক্ষিপ্ত বিক্ষিপ্ত আলো (ডিফ্র্যাকশন সাইড-লোব) অন্ধকার ক্ষেত্রে ক্ষতিকারকভাবে ছড়িয়ে পড়ে। এক্সপোজার ডোজ, সংখ্যাসূচক অ্যাপারচার এবং বিকাশের সময় সঠিকভাবে ক্রমাঙ্কন করে, একটি আধুনিক সরাসরি-রাইট সিস্টেম উল্লেখযোগ্যভাবে সূক্ষ্ম বিচ্ছিন্ন সিডি মানগুলি অর্জন করতে পারে-প্রায়শই 0.4 μm পর্যন্ত।
2.2 নূন্যতম লাইন/স্পেস (L/S) কি?
বিপরীতে, ন্যূনতম লাইন/স্পেস বিকল্প লাইন এবং স্পেসগুলির একটি ঘন বিন্যাসকে বোঝায়, সাধারণত 1:1 পিচ অনুপাতে (সমান রেখার প্রস্থ এবং ট্রেঞ্চ গ্যাপ) কনফিগার করা হয়:
• অপটিক্যাল ডিফ্র্যাকশন গ্রেটিং, ফোটোনিক ক্রিস্টাল এবং ডিস্ট্রিবিউটেড ফিডব্যাক (DFB) লেজার মিরর।
• উচ্চ-ঘনত্ব ইন্টারডিজিটেটেড ইলেকট্রোড (IDE) বায়োসেন্সর এবং মাইক্রোইলেকট্রোড অ্যারে (MEA)।
• উন্নত প্যাকেজিংয়ে ঘন ধাতবকরণ পিচ এবং বাস রুটিং।
যখন একটি অপটিক্যাল ইঞ্জিন একাধিক ঘনিষ্ঠ ব্যবধানযুক্ত বিম বা মড্যুলেটেড মাইক্রোমিরর পিক্সেল প্রজেক্ট করে, তখন অপটিক্যাল ডিফ্র্যাকশনের কারণে পার্শ্ববর্তী রেখা থেকে আলোক তরঙ্গ ওভারল্যাপ হয়। এই অপটিক্যাল ক্রসস্ট্যাক লাইনের মধ্যে অপ্রকাশিত পরিখার ভিতরে একটি উন্নত "পটভূমির তীব্রতা" তৈরি করে।
বায়বীয় চিত্রের অপটিক্যাল বৈসাদৃশ্য মডুলেশন ট্রান্সফার ফাংশন (MTF) দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়:
বৈসাদৃশ্য=(I_max - I_min) / (I_max + I_min)
পিচ যত শক্ত হয়, অপটিক্যাল প্রক্সিমিটি এফেক্টের কারণে I_min (অন্ধকার স্থানের তীব্রতা) উল্লেখযোগ্যভাবে শূন্যের উপরে উঠে যায়। যদি বায়বীয় চিত্রের বৈসাদৃশ্য ফোটোরেসিস্টের রাসায়নিক বৈসাদৃশ্য থ্রেশহোল্ডের নীচে নেমে যায়, তবে ফটোরেসিস্ট উন্মুক্ত রেখা এবং অপ্রকাশিত পরিখার মধ্যে পার্থক্য করতে পারে না। এটি ক্লাসিক ক্লিনরুম ত্রুটিগুলি তৈরি করে:
• প্রতিরোধ ব্রিজিং: অসম্পূর্ণ বিকাশ যেখানে সংলগ্ন লাইনগুলি একত্রিত হয়।
• স্কামিং প্রতিরোধ করুন: ট্রেঞ্চ মেঝে অবশিষ্ট ফটোরেসিস্ট ময়লা অবশিষ্ট আছে।
• প্যাটার্ন সঙ্কুচিত: দ্রাবক শুকানোর সময় উচ্চ-দৃষ্টি-অনুপাত ঘন প্রতিরোধ রেখার যান্ত্রিক ব্যর্থতা।
2.3 কেন MLM 200 0.4 μm CD কিন্তু 0.8 μm লাইন/স্পেস অর্জন করে?
এই শারীরিক বাণিজ্য-বন্ধের একটি প্রধান উদাহরণ Nice{1}}Tech এর MLM 200 মডেলে দেখা যায়:
• সমালোচনামূলক মাত্রা (বিচ্ছিন্ন): 0.4 μm
• ন্যূনতম লাইন/স্পেস (ঘন 1:1): 0.8 μm
উচ্চ-নির্ভুলতা সরাসরি-লিথোগ্রাফি লিখতে এই প্যারামিটার প্রোফাইলটি সাধারণ। MLM 200 একটি ফোকাসড অপটিক্যাল ডেলিভারি ইঞ্জিন ব্যবহার করে যা 0.4 μm পর্যন্ত অতি-সূক্ষ্ম বিচ্ছিন্ন বৈশিষ্ট্য লিখতে সক্ষম। যাইহোক, যখন একটি ঘন 1:1 গ্রিডে লাইনগুলিকে পাশে-পাশে- স্থাপন করা হয়, তখন অপটিক্যাল প্রক্সিমিটি স্পিলওভার ন্যূনতম শূন্যস্থান 0.8 μm বাধ্যতামূলক করে যাতে পর্যাপ্ত অপটিক্যাল কনট্রাস্ট (I_max বনাম I_min) নিশ্চিত করা যায় যাতে ব্রিজিং ছাড়াই পরিখা সম্পূর্ণরূপে পরিষ্কার করা যায়।
RF পাওয়ার ডিভাইস ডেভেলপারদের জন্য প্যাটার্নিং 0.4 μm GaN HEMT গেটের প্রশস্ত উৎস-ড্রেন স্পেসিং (2 μm থেকে 5 μm), MLM 200 সর্বোত্তম। যাইহোক, যদি একই বিকাশকারী একটি 0.4 μm / 0.4 μm ঘন গ্রেটিং (0.8 μm পূর্ণ পিচ) প্রিন্ট করার চেষ্টা করে, তাহলে অপটিক্যাল বৈপরীত্য হ্রাস পাবে, যার ফলে একটি অপটিক্যাল সিস্টেম নির্দিষ্টভাবে ঘন 1:1 অ্যারেগুলির জন্য অপ্টিমাইজ করা না হলে ব্রিজিং প্রতিরোধ করবে৷
2.4 কেন MLM 500 0.5 μm CD এবং প্রতিসম 0.5 μm লাইন/স্পেস অর্জন করে?
বিপরীতে, Nice{0}Tech এর MLM 500 বৈশিষ্ট্য:
• সমালোচনামূলক মাত্রা (বিচ্ছিন্ন): 0.5 μm
• ন্যূনতম লাইন/স্পেস (ঘন 1:1): 0.5 μm
MLM 500 একটি উচ্চ-সংখ্যাসূচক-অ্যাপারচার (উচ্চ-NA) প্রজেকশন সিস্টেমকে উন্নত স্থানিক আলো মড্যুলেশন এবং সাব-পিক্সেল প্রান্ত ক্ষতিপূরণের সাথে যুক্ত করে। এই অপটিক্যাল কনফিগারেশনটি এমনকি টাইট অপটিক্যাল ফ্রিকোয়েন্সিতেও উচ্চ MTF কনট্রাস্ট বজায় রাখে, অন্ধকার ব্যবধান অঞ্চলে আলোর তীব্রতা দ্রুত হ্রাস পেতে দেয়। ফলস্বরূপ, ঘন 1:1 লাইন এবং স্পেসগুলিকে 0.5 μm পর্যন্ত প্রতিসাম্যভাবে সমাধান করা যেতে পারে স্কুমিং বা ব্রিজিং ছাড়াই।
3. প্রযুক্তিগত নির্বাচন ম্যাট্রিক্স: চমৎকার-টেক মাস্কলেস লিথোগ্রাফি লাইনআপ
চমৎকার-টেক চারটি ডেডিকেটেড মাস্কলেস লিথোগ্রাফি মডেল তৈরি করে, প্রতিটি নির্দিষ্ট ম্যানুফ্যাকচারিং ডোমেন এবং জ্যামিতিক প্রোফাইলের জন্য প্রকৌশলী। নীচের সারণীটি অফিসিয়াল প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যগুলিকে রূপরেখা দেয়:
=================================================================================================================
মডেল সিডি (বিচ্ছিন্ন) মিন লাইন/স্পেস (1:1) প্রাথমিক অপটিক্যাল ডোমেন ক্লিনরুম ফোকাস
=================================================================================================================
MLM 100 0.8 μm 1.0 μm ভারসাম্যপূর্ণ উচ্চ-DOF ডাইরেক্ট লিখুন সাধারণ R&D, MEMS, Microfluidics
MLM 200 0.4 μm 0.8 μm ফাইন-স্পট সাব-মাইক্রোন ডেলিভারি GaN/GaAs RF, পাওয়ার HEMT, ওয়েভগাইডস
MLM 400 1.0μm 2.0 μm প্রশস্ত-ক্ষেত্র উচ্চ-থ্রুপুট ইঞ্জিন পুরু প্রতিরোধ, প্যাকেজিং RDL, পাওয়ার আইসি
MLM 500 0.5 μm 0.5 μm উচ্চ-NA সিমেট্রিক কনট্রাস্ট ইঞ্জিন ঘন অপটিক্যাল গ্রেটিং, MEA, ক্রিস্টাল
=================================================================================================================
3.1 চমৎকার-টেক MLM 100: দ্য ক্লিনরুম ওয়ার্কহরস (CD: 0.8 μm|L/S: 1.0 μm)
MLM 100 বহুমুখী ইউনিভার্সিটি ন্যানোফ্যাব্রিকেশন সেন্টার, ইন্ডাস্ট্রিয়াল R&D ল্যাবরেটরি এবং MEMS প্রোটোটাইপ সুবিধাগুলির জন্য বহুমুখী ব্যাকবোন হিসাবে প্রকৌশলী৷
• জ্যামিতিক প্রোফাইল: নির্ভরযোগ্যভাবে বিচ্ছিন্ন বৈশিষ্ট্যগুলি 0.8 μm এবং ঘন পর্যায়ক্রমিক রেখাগুলি 1.0 μm পর্যন্ত সমাধান করে৷
• অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য: প্রশস্ত প্রক্রিয়া অক্ষাংশের জন্য অপ্টিমাইজ করা একটি অপটিক্যাল সংখ্যাসূচক অ্যাপারচারের সাথে কাজ করে। এটি ফোকাসের একটি উদার গভীরতা প্রদান করে (DOF সাধারণত> 5 μm থেকে 10 μm প্রতিরোধের বেধের উপর নির্ভর করে), এটিকে সাবস্ট্রেট পৃষ্ঠের টপোগ্রাফি এবং সামান্য ওয়েফার বোকে ক্ষমা করে দেয়।
• প্রক্রিয়া সামঞ্জস্যতা: স্ট্যান্ডার্ড পজিটিভ i-লাইন / h-লাইন নোভোলাক ফটোরেসিস্ট (যেমন AZ 1500, AZ 4562, Shipley S1800 সিরিজ) এবং নেতিবাচক প্রতিরোধের (SU-8, KMPR) সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
• সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন: মাইক্রোফ্লুইডিক ফ্লো চ্যানেল, বায়োমেডিকাল মাইক্রোচিপ, ক্যান্টিলিভার অ্যাক্সিলোমিটার, অ্যাকোস্টিক রেজোনেটর, এবং স্ট্যান্ডার্ড ওয়েফার{0}}স্তরের পরীক্ষা কাঠামো।
• সংগ্রহের সুপারিশ: MLM 100 চয়ন করুন যদি আপনার ক্লিনরুম বিভিন্ন প্রকল্প পরিচালনা করে, মাঝারি প্রতিরোধের পুরুত্ব (1.5 μm থেকে 5 μm) প্রক্রিয়া করে, এবং সাব-অর্ধেক- মাইক্রোন বৈশিষ্ট্য আকারের প্রয়োজন না হয়।
3.2 চমৎকার-টেক MLM 200: সাব-মাইক্রোন ডিভাইসের জন্য যথার্থতা (CD: 0.4 μm|L/S: 0.8 μm)
MLM 200 হল উদ্দেশ্য-উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি, যৌগিক সেমিকন্ডাক্টর, এবং নির্ভুল অপ্টোইলেক্ট্রনিক ডিভাইস তৈরি করার জন্য ক্লিনরুমের জন্য তৈরি করা হয়েছে যেখানে সাব-মাইক্রোন আইসোলেটেড বৈশিষ্ট্যগুলি সর্বাপেক্ষা গুরুত্বপূর্ণ।
• জ্যামিতিক প্রোফাইল: বিচ্ছিন্ন লাইন, গেট এবং যোগাযোগের স্ট্রিপগুলির জন্য 0.8 μm এ ঘন রেখা/স্পেস ক্ষমতা সহ 0.4 μm এর একটি গুরুত্বপূর্ণ মাত্রা অর্জন করে।
• অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য: বিচ্ছিন্ন কাঠামোতে প্রান্তের বৈপরীত্যকে তীক্ষ্ণ করতে বিশেষায়িত রশ্মি-ফর্মিং অপটিক্স এবং সুনির্দিষ্ট এক্সপোজার ডোজ নিয়ন্ত্রণ নিযুক্ত করে।
• প্রক্রিয়া সামঞ্জস্যতা: AZ 6112, AZ 703, বা SPR 700-এর মতো পাতলা, উচ্চ{0}}কন্ট্রাস্ট ফটোরেসিস্ট (0.5 μm থেকে 1.2 μm পুরুত্ব) সহ ব্যতিক্রমীভাবে কাজ করে। MLM 100-এর তুলনায় কঠোর ফোকাস নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন।
• সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন: গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN) এবং গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (GaAs) HEMT ডিভাইসগুলির জন্য T-গেট এবং মাশরুম গেট প্যাটার্নিং, উচ্চ-গতির ফটোডিটেক্টর, অপটিক্যাল ওয়েভগাইড রাউটিং, এবং সাব-মাইক্রোন আইসোলেটেড মেটাল লিফট{3} কাঠামো{3}।
• সংগ্রহের সুপারিশ: যদি আপনার প্রক্রিয়ার জন্য প্যাটার্নিং ক্রিটিক্যাল আইসোলেটেড গেট বা 0.8 μm এর নিচে ঘন পর্যায়ক্রমিক অ্যারে প্রয়োজন না করে 0.4 μm এবং 0.8 μm এর মধ্যে লাইনের প্রয়োজন হয় তাহলে MLM 200 বেছে নিন।
3.3 চমৎকার-টেক MLM 400: উচ্চ-থ্রুপুট এবং পুরু-প্রতিরোধ প্রক্রিয়াকরণ (CD: 1.0 μm|L/S: 2.0 μm)
MLM 400 এক্সপোজার থ্রুপুট, বৃহৎ-এরিয়া প্রসেসিং, এবং অতি- পুরু ফটোরেসিস্টের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ সুবিধাগুলির জন্য তৈরি করা হয়েছে৷
• জ্যামিতিক প্রোফাইল: 1.0 μm বিচ্ছিন্ন CD এবং 2.0 μm সর্বনিম্ন লাইন/স্পেসের জন্য কনফিগার করা হয়েছে।
• অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য: একটি বৃহত্তর অপটিক্যাল প্রজেকশন ক্ষেত্র এবং উচ্চ-গভীরতার--ফোকাস অপটিক্যাল ট্রেন ব্যবহার করে। বর্ধিত DOF (প্রায়ই > 20 μm থেকে 50 μm পুরু প্রতিরোধে) নিশ্চিত করে যে আলো পার্শ্বওয়াল কোণগুলিকে অবনমিত না করে পুরু ফিল্মের মধ্য দিয়ে গভীরভাবে প্রবেশ করে।
• থ্রুপুট অ্যাডভান্টেজ: যেহেতু প্রতিটি অপটিক্যাল ফ্রেম একটি বিস্তৃত এক্সপোজার এলাকা কভার করে, তাই ওয়েফার লেখার সময়গুলি সূক্ষ্ম- রেজোলিউশন সরঞ্জামগুলির তুলনায় যথেষ্ট দ্রুত। MLM 400-এ সম্পূর্ণ 100 মিমি বা 150 মিমি ওয়েফার প্রকাশ করা সাব-মাইক্রোন সিস্টেমের জন্য প্রয়োজনীয় সময়ের একটি ভগ্নাংশে সম্পন্ন করা যেতে পারে।
• প্রক্রিয়া সামঞ্জস্যতা: পুরু-ফিল্ম ফটোরেসিস্টের জন্য আদর্শ (10 μm থেকে 100 μm SU-8, AZ 4562, AZ 9260, পলিমাইড, BCB)।
• সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন: অ্যাডভান্সড প্যাকেজিং রিডিস্ট্রিবিউশন লেয়ার (RDL), ওয়েফার-লেভেল চিপ স্কেল প্যাকেজিং (WLCSP), উচ্চ-বর্তমান পাওয়ার সেমিকন্ডাক্টর বাসবার, মাইক্রোফ্লুইডিক মাস্টার মোল্ড, পুরু ইলেক্ট্রোপ্লেটিং মোল্ড, এবং বাল্ক মাইক্রোমেচিনড এমইএমএস।
• সংগ্রহের সুপারিশ: MLM 400 চয়ন করুন যদি আপনার বৈশিষ্ট্যগুলি 1.0 μm এর চেয়ে বড় বা সমান হয়, আপনার প্রক্রিয়াটি পুরু প্রতিরোধী আবরণ ব্যবহার করে, বা উচ্চ ওয়েফার থ্রুপুট আপনার প্রাথমিক বাণিজ্যিক অগ্রাধিকার।
3.4 চমৎকার-টেক MLM 500: প্রতিসম উচ্চ-ঘনত্ব রেজোলিউশন (CD: 0.5 μm|L/S: 0.5 μm)
MLM 500 হল চমৎকার-মাইক্রো-অপটিক্যাল, ফোটোনিক, এবং ঘন পর্যায়ক্রমিক সেন্সর তৈরির জন্য প্রযুক্তির ফ্ল্যাগশিপ সিস্টেম।
• জ্যামিতিক প্রোফাইল: 0.5 μm ঘন 1:1 লাইন/স্পেস পিচ (1.0 μm পূর্ণ গ্রেটিং পিচ) এর পাশাপাশি ভারসাম্যপূর্ণ 0.5 μm বিচ্ছিন্ন সিডি সরবরাহ করে।
• অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য: উন্নত ডিজিটাল মাইক্রোমিরর মডুলেশন এবং সাব-পিক্সেল এজ ইন্টারপোলেশনের সাথে উচ্চ-এনএ প্রজেকশন অপটিক্সকে একত্রিত করে। এই সিস্টেমটি ডিফ্র্যাকশন সাইড-লোবকে দমন করে এবং সরু পরিখায় বিপথগামী আলো জমা হওয়া প্রতিরোধ করে।
• প্রক্রিয়া সামঞ্জস্যতা: কঠোর পরিচ্ছন্ন ঘরের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ (±0.5 ডিগ্রি) এবং পাতলা, উচ্চ-কন্ট্রাস্ট প্রতিরোধের প্রয়োজন (0.3 μm থেকে 0.8 μm)।
• সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন: সাব-মাইক্রোন ডিফ্র্যাকশন গ্রেটিংস, অপটিক্যাল মেটাম্যাটেরিয়ালস, ফোটোনিক ক্রিস্টাল ওয়েভগাইডস, ঘন সারফেস অ্যাকোস্টিক ওয়েভ (SAW) ট্রান্সডুসার, ইন্টারডিজিটেটেড বায়োসেন্সর এবং মাইক্রোইলেকট্রোড অ্যারে (MEA)।
• সংগ্রহের সুপারিশ: MLM 500 বেছে নিন যদি আপনার ডিভাইসের আর্কিটেকচার অর্ধেক-মাইক্রোন স্কেলে ঘন, নিবিড়ভাবে প্যাক করা পর্যায়ক্রমিক কাঠামোর উপর নির্ভর করে।
4. প্রাপ্ত ইঞ্জিনিয়ারিং ট্রেড-অফ: স্পিড, ডিওএফ, এবং সারিবদ্ধকরণ
এমএলএম 100, 200, 400 এবং 500 এর মধ্যে নির্বাচন করার সময়, ইঞ্জিনিয়ারদের অবশ্যই তিনটি গুরুত্বপূর্ণ সেকেন্ডারি প্যারামিটার বিবেচনা করতে হবে যা সরাসরি দৈনিক ক্লিনরুম অপারেশনগুলিকে প্রভাবিত করে:
4.1 এক্সপোজার গতি (থ্রুপুট) বনাম রেজোলিউশন
যেকোন প্রত্যক্ষ-লিথোগ্রাফি টুলে, এক্সপোজার গতি এবং অপটিক্যাল রেজোলিউশনের মধ্যে একটি মৌলিক শারীরিক বাণিজ্য-অফ আছে:
• সূক্ষ্ম রেজোলিউশন (যেমন MLM 200 এবং MLM 500) এর জন্য একটি ছোট প্রজেক্টেড পিক্সেল আকার এবং উচ্চতর ম্যাগনিফিকেশন প্রয়োজন, যার অর্থ প্রদত্ত আলোর উত্স শক্তির জন্য প্রতি সেকেন্ডে কম বর্গ মিলিমিটার ওয়েফার উন্মুক্ত হয়৷
• আরামদায়ক রেজোলিউশন (MLM 400-এর মতো) বড় প্রজেক্টেড পিক্সেল ব্যবহার করে, ডিজিটাল ফ্ল্যাশ প্রতি বৃহত্তর এক্সপোজার এলাকা কভার করে এবং নাটকীয়ভাবে ওয়েফার থ্রুপুট বৃদ্ধি করে।
থাম্বের নিয়ম: আপনার ডিভাইসের আর্কিটেকচারের চেয়ে বেশি রেজোলিউশন কখনই কিনবেন না। আপনার টাইট মেটাল লাইন 2.5 μm হলে, একটি 0.4 μm টুল নির্বাচন করা অপ্রয়োজনীয়ভাবে প্রতি ওয়েফারের জন্য মিনিট থেকে ঘন্টা পর্যন্ত এক্সপোজার সময়কে দীর্ঘায়িত করবে।
4.2 ফোকাসের গভীরতা (DOF) এবং প্রতিরোধের পুরুত্ব
ফোকাস সমীকরণের Rayleigh গভীরতা সমস্ত প্রজেকশন সিস্টেম পরিচালনা করে:
DOF=k₂ × λ / (NA)²
লক্ষ্য করুন যে সংখ্যাসূচক অ্যাপারচারের বর্গক্ষেত্রের সাথে DOF হ্রাস পায়। সাব-অর্ধ-মাইক্রোন রেজোলিউশনের জন্য প্রয়োজনীয় একটি উচ্চ-NA লেন্স ফোকাসের একটি সংকীর্ণ গভীরতা (প্রায়ই <1.5 μm) প্রদান করে। যদি একজন প্রকৌশলী একটি উচ্চ-NA টুলে 15 μm পুরু SU-8 রেসিস্ট ঘোরানোর চেষ্টা করেন, তাহলে রেজিস্টের উপরের অংশ ফোকাসে থাকতে পারে যখন নীচের অংশটি মারাত্মকভাবে ঝাপসা হয়ে যায়, আন্ডারকাট বা ঢালু সাইডওয়াল তৈরি করে।
• For thick resists (>10 μm): MLM 400 ফোকাসের প্রয়োজনীয় গভীরতা প্রদান করে।
• স্ট্যান্ডার্ড প্রতিরোধের জন্য (1.5 μm থেকে 5 μm): MLM 100 রেজোলিউশন এবং DOF এর সর্বোত্তম ভারসাম্য প্রদান করে।
• অতি-পাতলা প্রতিরোধের জন্য (< 1.0 μm): The MLM 200 and MLM 500 excel at fine line delineation.
4.3 স্তর-থেকে-স্তর প্রান্তিককরণ এবং ওভারলে নির্ভুলতা
একটি লিথোগ্রাফি টুল খুব কমই বিচ্ছিন্নভাবে কাজ করে; এটি পূর্বে খোদাই করা বা মেটালাইজড স্ট্রাকচারের উপরে স্তরগুলি প্যাটার্ন করে।
• টপসাইড অপটিক্যাল অ্যালাইনমেন্ট: অল নাইস-টেক MLM মডেলগুলিতে উচ্চ-রেজোলিউশন মেশিন-ভিশন ক্যামেরাগুলি স্বয়ংক্রিয় বিশ্বস্ত চিহ্ন শনাক্ত করতে সক্ষম, স্তর-থেকে-স্তর ওভারলে নির্ভুলতা অর্জন করে সাধারণত ±0.2 μm থেকে ±.2 μm এর মধ্যে
• ব্যাকসাইড অ্যালাইনমেন্ট: ওয়েফার ক্যাভিটি, প্রেসার সেন্সর এবং পাওয়ার ডিভাইস ভিয়াসের মাধ্যমে MEMS-এর জন্য প্রয়োজনীয়-। ট্রান্সমিশন ইনফ্রারেড (IR) বা নীচের-সাইড অপটিক্যাল ক্যামেরা কনফিগারেশন সম্পর্কে জিজ্ঞাসা করুন যদি আপনার প্রক্রিয়ার জন্য দ্বিগুণ-নিবন্ধন প্রয়োজন হয়৷
4.4 সাবস্ট্রেট বহুমুখিতা এবং মুখোশবিহীন সুবিধা
অনমনীয় কন্টাক্ট অ্যালাইনার বা রিডাকশন স্টেপারের বিপরীতে যার জন্য স্ট্যান্ডার্ডাইজড, ওয়েফার-ফ্ল্যাট সাবস্ট্রেট প্রয়োজন, নাইস-টেক মাস্কলেস সিস্টেম সার্বজনীন সাবস্ট্রেট সামঞ্জস্য প্রদান করে:
• সাবস্ট্রেটের আকার: সম্পূর্ণ ওয়েফার (2-ইঞ্চি, 4-ইঞ্চি, 6-ইঞ্চি, 8-ইঞ্চি এবং 12-ইঞ্চি) পাশাপাশি অনিয়মিত ক্লিভড ডাই ফ্র্যাগমেন্ট (5 মিমি × 5 মিমি পর্যন্ত)।
• সাবস্ট্রেট মেটেরিয়ালস: স্ট্যান্ডার্ড সিলিকন, স্বচ্ছ ফিউজড সিলিকা, কোয়ার্টজ, গ্লাস, গ্যালিয়াম নাইট্রাইড (GaN), সিলিকন কার্বাইড (SiC), গ্যালিয়াম আর্সেনাইড (GaAs), লিথিয়াম নাইওবেট এবং নমনীয় পলিমার সাবস্ট্রেট।
• ডায়নামিক অটোফোকাস: রিয়েল টাইম অপটিক্যাল সারফেস ট্র্যাকিং স্বয়ংক্রিয়ভাবে সাবস্ট্রেট বো এবং ওয়েজ ত্রুটির জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়, বিকৃত যৌগিক সেমিকন্ডাক্টর ওয়েফার জুড়ে সামঞ্জস্যপূর্ণ ফোকাস নিশ্চিত করে।
5. নমুনা ওয়েফার পরীক্ষা এবং SEM মেট্রোলজি যাচাইকরণ
একটি মূলধনী সরঞ্জাম ক্রয় চূড়ান্ত করার আগে, প্রযুক্তিগত ক্রেতাদের কখনই শুধুমাত্র প্রকাশিত স্পেসিফিকেশন শীটের উপর নির্ভর করা উচিত নয়। ক্লিনরুম কন্ডিশন, রেজিস্ট ফর্মুলেশন এবং ডেভেলপার কেমিস্ট্রি সুবিধাগুলির মধ্যে ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হয়।
নাইস-টেক একটি ক্রয় আদেশ ইস্যু করার আগে সম্ভাব্য গ্রাহকদের নমুনা ওয়েফার এক্সপোজার টেস্টিং করার জন্য জোরালোভাবে উত্সাহিত করে৷ যাচাইকরণ প্রোটোকলটি স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (SEM) ব্যবহার করে পাঁচটি মূল মেট্রোলজি প্যারামিটারের মূল্যায়ন করা উচিত:
1. ক্রিটিকাল ডাইমেনশন ইউনিফরমিটি (CDU 3σ): ডাইমেনশনাল ভ্যারিয়েন্স ±5% এর মধ্যে আছে তা নিশ্চিত করতে ওয়েফার (কেন্দ্র, মধ্য, প্রান্ত) জুড়ে ন্যূনতম 20 পয়েন্ট জুড়ে টার্গেট সিডি পরিমাপ করুন।
2. ঘন রেখা/স্পেস পিচ ক্লিয়ারেন্স: ক্রস-বিভাগীয় SEM-এর মাধ্যমে যাচাই করুন যে ঘন 1:1 ট্রেঞ্চগুলি নোংরা, মাইক্রো-ব্রিজিং, বা স্ট্যান্ডিং-ওয়েভ ফুটিং মুক্ত।
3. সাইডওয়াল অ্যাঙ্গেল: নিশ্চিত করুন যে ফটোরেসিস্ট সাইডওয়াল প্রোফাইলগুলি 85 ডিগ্রির বেশি (বা আপনার প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তার সাথে মেলে, যেমন লিফট-অফের জন্য রেট্রোগ্রেড আন্ডারকাট প্রোফাইল)।
4. লাইন এজ রাফনেস (LER) এবং লাইন প্রস্থ রুক্ষতা (LWR): মসৃণ রেখার প্রান্তগুলি যাচাই করতে উচ্চ-বিবর্ধন শীর্ষ-নিচে SEM চিত্রগুলি পরিদর্শন করুন, ফোটোনিক ওয়েভগাইড ক্ষয় এবং RF গেট কার্যকারিতার জন্য গুরুত্বপূর্ণ৷
5. ওভারলে নির্ভুলতা: সম্পূর্ণ সাবস্ট্রেট এলাকা জুড়ে রেজিস্ট্রেশন পুনরাবৃত্তিযোগ্যতা যাচাই করতে একটি প্রাক-বিদ্যমান সারিবদ্ধ স্তরের উপর একটি পরীক্ষা ভার্নিয়ার স্কেল প্যাটার্ন করুন৷
6. প্রি-প্রকিউরমেন্ট চেকলিস্ট: একটি উদ্ধৃতি অনুরোধ করার আগে কী প্রস্তুত করতে হবে
Nice থেকে সঠিক, উপযোগী উদ্ধৃতি এবং সরঞ্জাম কনফিগারেশন পেতে{0}}টেক, প্রকিউরমেন্ট এবং প্রসেস ইঞ্জিনিয়ারিং দলগুলিকে নিম্নলিখিত প্রযুক্তিগত চেকলিস্ট প্রস্তুত করতে হবে:
[১] টার্গেট সাবস্ট্রেট স্পেসিফিকেশন:
• উপাদান: সিলিকন, কোয়ার্টজ, স্যাফায়ার, GaN, SiC, গ্লাস, বা অন্যান্য।
• বিন্যাস: ওয়েফার ব্যাস (যেমন, 4-ইঞ্চি, 6-ইঞ্চি, 8-ইঞ্চি) বা ছোট ক্লিভড চিপস (যেমন, 10 মিমি × 10 মিমি)।
• পৃষ্ঠের অবস্থা: পালিশ, ধাতব, স্বচ্ছ, বা নমিত (মাইক্রোমিটারে ধনুক নির্দিষ্ট করুন)।
[ 2 ] বৈশিষ্ট্য জ্যামিতি প্রয়োজনীয়তা:
• ন্যূনতম সমালোচনামূলক মাত্রা (বিচ্ছিন্ন লাইন, গেট, বা যোগাযোগের গর্ত)।
• ন্যূনতম লাইন/স্পেস (ঘন অ্যারে পিচ প্রয়োজনীয়তা)।
• সমালোচনামূলক স্তর সহনশীলতা (যেমন, লক্ষ্য সিডি ± 5%)।
[৩] ফটোরেসিস্ট প্রক্রিয়া:
• ফটোরেসিস্ট প্রকার: ইতিবাচক, নেতিবাচক বা দ্বৈত-টোন।
• ফটোরেসিস্ট নাম: (যেমন, AZ 5214E, SU-8 2010, Shipley S1813)।
• টার্গেট ফিল্ম বেধ: (যেমন, 0.8 μm, 2.5 μm, 25 μm)।
[৪] প্রান্তিককরণ এবং স্তর স্থাপনের প্রয়োজনীয়তা:
• একক স্তর এক্সপোজার বা বহু-স্তর নিবন্ধন।
• প্রান্তিককরণ পদ্ধতি: টপসাইড অপটিক্যাল বা ব্যাকসাইড ইনফ্রারেড (IR)।
• টার্গেট ওভারলে নির্ভুলতা: (যেমন, <0.5 μm)।
[ 5 ] থ্রুপুট এবং উৎপাদন ভলিউম:
• প্রত্যাশিত ওয়েফার ভলিউম: (যেমন, পাইলট উত্পাদনের জন্য R&D বনাম . 50 ওয়েফার/দিনের জন্য 5 ওয়েফার/সপ্তাহ)।
• অটোমেশন প্রয়োজনীয়তা: ম্যানুয়াল সাবস্ট্রেট লোডিং বা আধা-স্বয়ংক্রিয় ক্যাসেট হ্যান্ডলিং।
[6] লেআউট ডেটা বিন্যাস:
• স্ট্যান্ডার্ড ডিজাইন ফাইল প্রস্তুত: GDSII, OASIS, DXF, বা CIF।
7. উপসংহার এবং পরবর্তী পদক্ষেপ: চমৎকার-টেকের সাথে অংশীদারিত্ব
সঠিক মুখোশবিহীন লিথোগ্রাফি সিস্টেম বেছে নেওয়ার জন্য প্রয়োজন বিচ্ছিন্ন সিডি, ঘন লাইন/স্পেস পিচ, ফোকাসের গভীরতা, প্রতিরোধের পুরুত্ব এবং উৎপাদন গতির ভারসাম্য।
• যদি আপনার ক্লিনরুমের জন্য R&D ওয়ার্কহরসের আশেপাশে সমস্ত-প্রয়োজন হয়, তাহলে MLM 100 অতুলনীয় বহুমুখিতা এবং প্রক্রিয়া অক্ষাংশ প্রদান করে৷
• যদি আপনার ফোকাস সাব-আরএফ এবং পাওয়ার ইলেকট্রনিক্সের জন্য মাইক্রোন আইসোলেটেড বৈশিষ্ট্য থাকে, তাহলে MLM 200 0.4 μm CD নির্ভুলতা প্রদান করে।
• যদি আপনার সুবিধা মোটা প্রতিরোধ, উন্নত প্যাকেজিং পরিচালনা করে বা সর্বাধিক থ্রুপুট প্রয়োজন হয়, তাহলে MLM 400 হল শিল্পের মান।
• যদি আপনার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য আঁট 0.5 μm ঘন 1:1 পর্যায়ক্রমিক অ্যারে, গ্রেটিং বা ফোটোনিক কাঠামোর প্রয়োজন হয়, তাহলে MLM 500 প্রতিসম অপটিক্যাল শ্রেষ্ঠত্ব প্রদান করে৷
একটি সুন্দর-টেক মাস্কলেস লিথোগ্রাফি সিস্টেমে আপনার ডিজাইনগুলি মূল্যায়ন করতে প্রস্তুত?
বিশদ মেশিন স্পেসিফিকেশন অন্বেষণ করতে নাইস-টেকের অফিসিয়াল পণ্য পৃষ্ঠা দেখুন:
প্রশংসাসূচক নমুনা ওয়েফার এক্সপোজার এবং SEM মেট্রোলজি পরিদর্শনের জন্য আপনার CAD/GDSII পরীক্ষার প্যাটার্ন জমা দিতে dmjsemi.com-এ আমাদের সিনিয়র অ্যাপ্লিকেশন ইঞ্জিনিয়ারিং টিমের সাথে যোগাযোগ করুন। আমরা আপনার ক্লিনরুমের প্রযুক্তিগত এবং বাজেটের রোডম্যাপের জন্য বিশেষভাবে ইঞ্জিনিয়ার করা একটি সরঞ্জাম প্রস্তাব কনফিগার করব।
