放入有晶圓的“微型硅梭” （點(diǎn)擊放大）

光刻膠涂布裝置（點(diǎn)擊放大）
意在將半導(dǎo)體生產(chǎn)線的最小投資單位削減一個(gè)數(shù)量級(jí)的日本產(chǎn)綜研（產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所：AIST）聯(lián)盟的Fab系統(tǒng)研究會(huì)，其正在開發(fā)的“微型Fab”用制造裝置在“Semicon Japan 2011（2011年12月7～9日，幕張MESEE國際會(huì)展中心）”上展示，并向參觀者演示了光刻工序。半導(dǎo)體工序通常在極潔凈環(huán)境下設(shè)置專用大型裝置來實(shí)施。均需花費(fèi)數(shù)十億日元金額，設(shè)置時(shí)間也長達(dá)數(shù)月。而此次只用了不到1天時(shí)間，設(shè)置了3臺(tái)從數(shù)百～數(shù)千萬日元的制造裝置就實(shí)現(xiàn)了。

該研究會(huì)正在開發(fā)的“微型Fab”使用12～13mm（0.5英寸）的小晶圓，用294mm×1440mm×294mm的標(biāo)準(zhǔn)化制造裝置實(shí)施工序處理。晶圓密封在可保持凈潔度的專用小盒（微型硅梭）內(nèi)，因此無需將設(shè)置制造裝置設(shè)在無塵室。裝置價(jià)格為數(shù)百萬～數(shù)千萬日元水平，最小投資單位可從原來的數(shù)千億日元削減至數(shù)億日元（當(dāng)然，生產(chǎn)規(guī)模也呈數(shù)量級(jí)式縮?。?br>
半導(dǎo)體制造裝置的開發(fā)首先需要開發(fā)光刻相關(guān)裝置。原因是不確立光刻工序就無法對(duì)蝕刻裝置及成膜裝置形成的帶圖案晶圓進(jìn)行評(píng)測。此次開發(fā)出了極小Fab使用的光刻裝置，因此帶著向半導(dǎo)體技術(shù)人員宣傳以及吸引合作企業(yè)加入聯(lián)盟的意圖，現(xiàn)場演示了光刻工序。

現(xiàn)場演示按每30分鐘一次的預(yù)定實(shí)施。首先由演示者手工操作在光刻膠涂布裝置上設(shè)置極小硅梭。然后展示了晶圓在裝置中被自動(dòng)搬運(yùn)，在內(nèi)部實(shí)施表面處理、旋涂式涂布光刻膠、預(yù)烘干，再被送回極小硅梭中的情形。接著，將硅梭移至曝光裝置，這時(shí)晶圓會(huì)用同樣的搬運(yùn)系統(tǒng)移動(dòng)到裝置內(nèi)，以采用DLP的無掩模曝光技術(shù)烙上測試圖案。最后在顯像（Developing）裝置中使光刻膠顯像。每個(gè)裝置的處理所花費(fèi)時(shí)間都為數(shù)分鐘，一連串光刻工序用10分鐘就完成了。

當(dāng)場用顯示微鏡觀察處理后的晶圓，可見1μm圖案等實(shí)際曝光的部位。另外，此次曝光裝置的實(shí)力為0.7μm或0.5μm。當(dāng)場展示的觀察影像雖然也存在光刻膠殘留、圖案未形成的部分，但據(jù)介紹這是在未對(duì)溫度等實(shí)施控制的會(huì)場上實(shí)施的，因此問題并非出在濃度變化上。實(shí)際上，在剛剛設(shè)定好條的早上曝光的晶圓就未發(fā)生這樣的問題，而形成了清晰的圖案，其觀察影像也在會(huì)場做了展示。（記者：長廣 恭明，Tech-On！）


采用DLP的無掩模曝光裝置（點(diǎn)擊放大）

顯像裝置（點(diǎn)擊放大）

顯微鏡觀察影像（1μm和0.5μm線寬/線距圖案）（點(diǎn)擊放大）

顯微鏡觀察影像（開孔圖案）（點(diǎn)擊放大）