硅片,又称为晶圆,是制造芯片和各种半导体器件的重要原材料。晶圆通常拥有完美抛光的表面,有的可以拿回家里当镜子,有的闪耀着珠宝般的光泽。
为什么要把晶圆打磨的这么光滑?
晶圆的最终命运是被切成一枚枚芯片(die),封装在暗无天日的小盒子里,只露出几枚引脚,芯片会看阈值,阻值,电流值,电压值,就是没人看它的颜值,我们在制程中,反复给晶圆打磨抛光,还是为了满足生产中的平坦化需要,尤其是在每次做光刻时,晶圆的表面一定要极致的平坦,这是因为随着芯片制程的缩小。
光刻机的镜头要实现纳米级的成像分辨率,就得拼命增大镜片的数值孔径(Numerical Aperture),但这同时会导致焦深(DoF)的下降,焦深是指光学成像的聚焦深度,要想保证光刻图像清晰不失焦,晶圆表面的高低起伏,就必须落在焦深范围之内。
简单说就是光刻机为了提高成像精度,牺牲了对焦能力,像新一代的EUV光刻机,数值孔径0.55,但垂直方向上的焦深,总共只有45纳米,光刻时的最佳成像区间则会更小。假如放上去的晶圆不够平坦,厚度不平均,表面有起伏,就会导致高低处的光刻出问题。
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原文标题:【光电集成】晶圆为什么要抛光?
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