mask(光罩)介绍

2009/61光罩簡介一.光罩是甚麼?二.光罩之製作流程三.光罩的類別四.光罩製作需要之材料五.光罩品質特性與檢驗六.PSMC將面對的挑戰與契機七.光罩作業常用的專業名詞2009/62光罩(MASK)是甚麼?光罩是半導體業、IC(積體電路)製作時所需的一種模具，其係利用光罩上之圖形，經曝光之製程將圖形覆製於晶圓（WAFER）。光罩廠依據客戶設計之圖形,將圖形資料轉換後，利用光罩曝光機曝光於一感光之石英基材(Blank)，經微影製程使光罩表面產生透光與不透光之極細微的邏輯圖型。附:1.用最簡單的方法告訴你光罩是什麼。2.光罩的用途.3.光罩之sample2009/63光罩是半導體製程中的底片MASKWAFER底片相片曝光顯影蝕刻快門底片沖洗光罩原材料(BLANK)照相用底片2009/64光罩的用途CUSTOMERIC產品需求(商用電子產品,電腦等用之IC)圖型設計光罩製作IC晶圓製作IC測試IC封裝出貨2009/65光罩樣本AUK-D样本2009/66光罩製作流程DATAPREPARATIONMASKPATTERNWRITINGPROCESSINSPECTIONPELLICLEMOUNTINGFINALQAINSPECTIONSHIPMENTPATTERNFILEJOBFILEEXPOSUREDEVELOPINGETCHINGSTRIPPINGCDMEASUREMENTREGISTRATIONMEASUREMENTDEFECTINSPECTIONDEFECTREPAIRPATTERNCHECKCLEANINGMOUNTINGDEFECTINSPECTIONCONTAMINATIONCHECKOUTGOING2009/67光罩的類型圖型對比MASK--WAFER尺寸大小玻璃厚度玻璃材質INCHMIL雜質含量1X4X5X2.5“4“5“6“7“9“90mil120mil180mil250milQUARTZLESODALIME2009/68光罩製作需要之材料1.光罩基材(BLANK):係一種基材表面鍍上絡金屬(CHROME)及光阻(RESIST)之可感光及顯影蝕刻之玻璃材料.光阻氧化層絡金屬層石英玻璃BLANK2.光罩護膜(PELLICLE):用來防止環境中之髒污粉塵(PARTICLE)掉落在光罩上造成光罩圖型表面污染.PELLICLIZATION護膜2009/69光罩品質特性與檢驗1.CD(CRITICALDIMENSION)中文名稱:微距(常用單位:um)CD一般是指光罩圖型之線寬大小.一般CUSTOMER設計之圖型為1倍,光罩會因IC廠STEPPER製程不同有1X,4X,5X之相對圖型.光罩廠依據CUSTOMER之需求提供正確之CD大小,並合乎其要求之公差規格.CUSTOMER1X光罩4X光罩5X光罩CD大小1um1um4um5um2.PATTERN/LAYOUT(圖型及佈局正確性)光罩廠依據CUSTOMER之需求將其所提供資料內之圖型製作在光罩上,需確認圖型及佈局是否正確.客戶提供之資料光罩(圖型正確)光罩(圖型不正確)光罩(佈局不正確)AAAAAAAAFFFFAA2009/610光罩品質特性與檢驗3.DEFECT(缺點)除CUSTOMER原設計之圖型外,多出的部份及少的部份皆稱為缺點.一般絡膜光罩常有的缺點---A.HARDDEFECT:製程中產生無法用清洗或吹拭清除,需以雷射或離子束修補機修補之缺點)(1)OS(OPAQUESPOT)絡膜殘留:圖型白區(玻璃區)多餘未處理掉之絡金屬殘留缺點.(2)PH(PINHOLE)針孔/絡膜脫落:圖型黑區(絡膜區)絡膜脫落透光之缺點.B.SOFTDEFECT:製程或環境中產生之粉塵髒污可用清洗或吹拭清除之缺點.C.KILLINGDEFECT:缺點太大無法修補或傷及玻璃造成內傷之缺點.光罩廠依據CUSTOMER之DEFECTSPEC提供合乎規格之光罩.AAAAPSMCTRAINING**1998/4/15PSMCCDALIGNMENTMARK(FIDUCIAL)BARCODEALIGNMENTMARKTESTPATTERNMAINPATTERN(DIE/CHIP)STREET(FRAME)TITLE(MASKNAME)ARRAY(2x2DIE)2009/611光罩品質特性與檢驗4.OVERLAY(疊對性)同一IC產品需多層光罩線路之組合,在光罩與光罩間之圖型疊對需合乎CUSTOMER之需求.PSMCTRAINING**1998/4/15PSMC1998/4/15PSMCPSMCTRAINING-2PSMCTRAINING-3**PSMCTRAINING-4**PSMCTRAINING**1998/4/15PSMC**PSMCTRAINING-1****PSMCTRAINING-1****PSMCTRAINING-2**PSMCTRAINING-2PSMCTRAINING-3**PSMCTRAINING-4**GOODOVERLAYOVERLAYNOGOOD2009/612挑戰與契機19891990---19981999製程1.2um1.0um0.8um0.6um0.5um0.4um0.35um0.25um0.18um光罩廠TMCTMCPSMCPSMCTSMCTMCTMCINNOVATSMCTSMCINNOVAINNOVAUMCTOPPANTOPPANDUPONDUPONMASKROADMAP如何戰勝別人?技術提昇快速交貨降低成本好的品質好的管理好的服務