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设备与材料评估

研发中心致力于打造一个先进半导体制程的公共技术平台,为国内外的半导体材料和设备厂商提供一个与生产线环境完全一致的新材料和设备演示验证平台,有效促进国内半导体制造产业链的整体发展。研发中心具备12英寸先进制程所需的设备和材料评估公共平台,并拥有一套符合大生产要求的研发、测试和验证服务体系,可为国内外半导体材料和设备厂商提供良好的中试环境和相关的评估验证服务,有效推进其产品在大生产线上的工程化应用。目前已与一批国际著名设备和材料厂商以及国内设备及新材料开发单位建立了紧密的合作关系,已为多家国内设备和材料厂商(中微、北方微、上海微电子装备、盛美、中科信、安集、新阳、芯源、睿励、七星华创等)提供了验证评估服务,推进了国内集成电路材料设备产业的发展。

现有部分国产设备:

1.光刻机

研发中心拥有上海微电子装备(集团)股份有限公司(SMEE)制备的12英寸ArF光刻机和12英寸I-line光刻机。ArF光刻机用于193nm ArF干式曝光工艺,其分辨率可以达到90nm半节距,单机套刻精度小于20nm,生产率可以达到50片/小时,适用于90nm制程关键层次曝光如有源层,栅层等。I-line光刻机可用于365nm I-line曝光工艺,其分辨率可以达到280nm半节距,单机套刻精度小于25nm,生产率可以达到50/每小时,适用于90nm及以下制程非关键层次的曝光,如注入层等。

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   SMEE 12英寸ArF光刻机                                   SMEE 12英寸I-line光刻机


2.刻蚀机

研发中心现有中微半导体设备(上海)有限公司生产的AD-RIE介质刻蚀机和北方华创微电子装备有限公司生产的NMC612D硅刻蚀机。AD-RIE刻蚀机适用于32-22nm Cu后道的介质刻蚀,包括SD、DD以及RV、CB模块的介质刻蚀。NMC612D刻蚀机主要用于16/14nm前段硅刻蚀工艺,并具备10/7nm工艺延伸能力。该设备集成了多项先进技术,包括四温度区ESC、脉冲等离子体、边缘进气、高温上电极、工艺部件先进表面处理等,可用于FinFET前道刻蚀、STI 刻蚀、两次/多重图形化刻蚀,三维闪存的刻蚀和HKMG工艺的刻蚀。

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中微AD-RIE介质刻蚀机                          北方微NMC612D硅刻蚀机


3.电化学机械抛光机

Ultra-SFP是盛美半导体设备有限公司制备的电化学机械抛光设备(E-CMP),主要用于65-45nm的铜互连工艺。该设备可进行Cu CMP工艺、Cu无应力电化学抛光工艺和阻挡层干法刻蚀工艺。

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盛美Ultra-SFP电化学机械抛光机


4.离子注入机

北京中科信电子装备有限公司的LC13-300超低能大束流离子注入设备适用于45-22nm浅结工艺制程,解决了先进制程中的超低能浅结掺杂注入工艺技术。该注入机能通过超低能大束流传输理论分析和精细仿真,获得一流先进的超低能大束流离子束光路系统,实现低能、超低能离子注入工艺的重复可控,保证工艺的可靠性。

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中科信超低能大束流离子注入机


5.膜厚仪

睿励科学仪器(上海)有限公司研发的300mm光学测量设备TFX3000可进行光学介质膜厚测量和光学线宽(Optical Critical Dimension, OCD)的测量,适用于90-40nm制程中各类介质膜如SiO2、SiN、NDC、BD I/II和光刻胶等的厚度测量,以及图形尺寸、形貌测量。

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睿励TFX3000膜厚仪