Interested Article - Фотошаблон
- 2021-12-08
- 1
Фотошабло́н — стеклянная или иная пластина либо полимерная плёнка со сформированным на её поверхности рисунком элементов схем из материала, не пропускающего актиничное излучение.
Фотошаблон является одним из основных инструментов при создании заданного рельефного защитного покрытия при проведении фотолитографии в планарной технологии . В зависимости от материала пленочного покрытия различают фотошаблоны на основе:
- фотографической эмульсии (эмульсионные фотошаблоны)
- металлической плёнки (металлические фотошаблоны)
- окиси железа (цветные фотошаблоны)
Типы фотошаблонов
Негативный фотошаблон (темнопольный) — фотошаблон, на котором изображение элементов схемы представлено в виде светлых участков на непрозрачном фоне.
Позитивный фотошаблон (светлопольный) — фотошаблон, на котором изображение элементов схемы представлено в виде непрозрачных для актиничного излучения участков на светлом прозрачном фоне.
Металлизированный фотошаблон — фотошаблон, на котором изображение элементов схемы сформировано тонкой металлической плёнкой.
Транспарентный (цветной) фотошаблон — фотошаблон, на котором изображение элементов схем сформировано покрытием, не пропускающим актиничное излучение и пропускающим неактиничное (видимая область спектра) для фоторезиста излучение.
Эмульсионный фотошаблон — фотошаблон, на котором изображение элементов схемы образовано галоидо-серебряной фотографической эмульсией.
Рынок производства фотошаблонов
На ежегодной конференции Общества оптики и фотоники ( англ. Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers — SPIE ), компания предоставила исследование мирового рынка производства фотошаблонов для микроэлектроники. По состоянию на 2009 год, крупнейшими производителями были :
- Dai Nippon Printing
- Photomasks
- Hoya Corporation
Многие крупнейшие производители микроэлектроники, такие как Intel , GlobalFoundries , IBM , NEC , TSMC , Samsung и Micron , имели либо собственные мощности по производству шаблонов, либо создавали между собой совместные предприятия для этих целей.
Стоимость создания производства фотошаблонов (так называемого ) для техпроцесса 45 нм оценивается в 200—500 млн долларов США, что создаёт существенные препятствия для выхода на этот рынок.
Стоимость одного фотошаблона для заказчика составляет от 1 до 10 тысяч долларов (оценки от 2007 года) или до 200 тысяч (оценка SEMATECH от 2011 года) , в зависимости от требований. Наиболее дорогими являются фазосдвигающие маски для самых тонких техпроцессов. Для производства микросхемы на старом техпроцессе требуется набор из порядка 20—30 масок различной стоимости или более . Для наиболее современных техпроцессов, например 22 нм, требуется более 50 масок.
Длительность изготовления и проверки одной маски составляет в среднем от 5—7 до 23 дней в зависимости от использованных технологий.
Одна маска, по исследованиям , используется для изготовления приблизительно от 0,5 до 5 тыс. полупроводниковых пластин .
В России
В России фотошаблонные предприятия существуют на базе следующих организаций:
- , г. Зеленоград
- , г. Санкт-Петербург
- Завод «Светлана» , г. Санкт-Петербург
- НПП «Радар ММС» , г. Санкт-Петербург
- «Авангард» , г. Санкт-Петербург
- НПО Измерительной техники , г. Королёв
В Санкт-Петербурге [ значимость факта? ] производителем фотошаблонов всех типов является , в 2009 году выделившаяся из состава НИИ «Феррит-Домен» .
Кроме того, в 2013 году в Зеленограде был открыт Центр проектирования, каталогизации и производства фотошаблонов (ЦФШ) для изготовления интегральных схем (ИС), создававшийся в два этапа с 2006 года . Проект реализовывается холдингом « Росэлектроника » в рамках Федеральной целевой программы . Центр позволяет проектировать и изготавливать фотошаблоны различных типов.
В 2013 году также было объявлено о намерении создать в рамках российско-белорусской программы «Микросистемотехника» Центры микросистемотехники (на базе ОАО «Авангард» , Санкт-Петербург ) и фотошаблонов (на базе , Минск ).
Примечания
- Hughes, Greg; Henry Yun. Mask industry assessment: 2009 (неопр.) // Proceedings of SPIE . — 2009. — 1 October ( т. 7488 , № 1 ). — С. 748803—748813 . — ISSN . — doi : .
- people.rit.edu/lffeee/LEC_MASK.pdf — Introduction to Maskmaking Dr. Lynn Fuller // Rochester Institute of Technology, Microelectronic Engineering — 2007
- ↑ от 18 апреля 2015 на Wayback Machine , Third Edition, SPIE Press, 2011 ISBN 978-0-8194-8324-9 page 366 11.1.3 Mask costs: «AMD… average reticle was used to expose only 1800—2400 wafers. … For makers of application-specific integrated circuits (ASICs), the mask usage can be low; 500 wafers per reticle is considered typcial … For manufacturers of DRAMs or mainstream microprocessors, usage can easily be greater than 5000 wafers per reticle.»
- от 4 октября 2013 на Wayback Machine , September 24, 2013: «The number of masks per mask set has seen a 14 percent long-term growth rate with the average number more than doubling from 23 at the 250 nm node to 54 at the 22 nm node.»
- от 18 апреля 2015 на Wayback Machine (2005) SA8-PA5: «Delivery times average 5 days for a simple binary mask to 7 days for a binary mask with aggressive optical proximity correction (OPC) applied. Attenuated phase shift mask delivery times averaged 11 days. Alternating aperture phase shift masks (PSMs) average 23 days.»
- . Дата обращения: 22 ноября 2015. 23 ноября 2015 года.
- . Дата обращения: 11 февраля 2014. 22 февраля 2014 года.
- . Дата обращения: 11 февраля 2014. 21 февраля 2014 года.
- . Дата обращения: 11 февраля 2014. 3 декабря 2013 года.
- . Дата обращения: 11 февраля 2014. 16 января 2014 года.
- . БЕЛТА (20 февраля 2013). Дата обращения: 12 февраля 2014. 6 марта 2014 года.
- . ng.by (23 апреля 2013). Дата обращения: 12 февраля 2014. Архивировано из 6 марта 2014 года.
Литература
- Hwaiyu Geng, Semiconductor manufacturing handbook. ISBN 978-0-07-146965-4 , McGraw-Hill Handbooks 2005, . Раздел (Charles Howard, DuPont)
- Глазков И.М., Райхман Я.А. Генераторы изображений в производстве интегральных микросхем.. — Минск: Наука и техника, 1981. — 144 с.
Для улучшения этой статьи
желательно
:
|
- 2021-12-08
- 1