光刻技术是贴片晶振制造的关键技术,在微电子领域得到了广泛应用。光刻从工艺流程上来看,可以分为预涂胶—→涂胶—→曝光—→后曝光烘烤(PEB)显影等步骤。集成电路的更新换代有赖于光刻技术的发展。光刻方式是从从接触、接近式、反射投影式、步进投影式发展到步进扫描投影式,所使用的光线是从g线(436nm)、i线汞弧灯(365nm)和KrF激光(246nm)、向ArF激(193nm)逐渐地发展过来,F2准分子激光器激光波长不断缩短到157nm。以g线、i线以及KrF准分子激光为光源的光刻机适用于特征尺寸从5-0.18ym的数代芯片的生产,以ArF准分子激光为光源的光刻机适用于特征尺寸为0.18-0.10山m的芯片生产。特征尺寸0.1-0.07m工艺水平的光刻,采用157nm的F2准分子激光器作为光源,可进一步提高分辩率[39]。

激光检测技术：

当聚焦的激光束在SMD晶振晶片表面扫描时,表面的缺陷会产生漫散射光。这些散射光中包含了缺陷的形状、种类和位置等丰富的信息。通过光电探测器收集这些散射光,同时选择调整激光束的入微角,光收集的空间角,不同类型的滤光器以及激光的波长、功率和光的偏振态等参数,使数据处理系统能增强探测的缺陷信号,抑制噪声信号,最终在观察系统中获得被检测缺陷的映象。这种技术称为激光缺陷检测技术。激光缺陷检测技术对缺陷信号的分析过程与传统的光学成像缺陷检测有本质的不同,这种差异使激光扫描散射缺陷检测技术能达到很高的检测速度和精度,现有的激光扫描散射缺陷检测技术可以达到01m的检测分辨率。图73给出了这两种检测系统的比较[40]。

在图像检测系统中,聚焦的光束照射到被检测的石英贴片晶振晶片表面后,其反射光由光学系统再聚焦进入光探测器(如CCD相机)。放大后的图像由数字相机分解为像素,每个像素收集的光能量是芯片被照射区局部平均反射沟通的函数,因而为获得高分辨率,像素的尺寸要小于被测物体。而在激光散射检测系统中,聚焦的激光束照射到晶片表面后,散射光束不需要再聚焦。由光学元件收集缺陷散射信号后,将光集中到光电倍增管(PMT)上,利用不同类型缺陷光空间散射角分布的不同,选取对某一类缺陷高的检测灵敏度。与CCD相机处理不同,PMT不形成被照射区的图像,它反映了激光束扫描芯片的每一瞬间进入到收集器中的光能。由于不需要将图象分散,因此“像素”尺寸不受缺陷尺寸的限制。激光散射缺陷检测的以上优点,导致了它比常规缺陷检测方法精度高,速度快。

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