一、一线工程师眼中的国产光刻胶
一线工程师认为国产光刻胶在性能、稳定量产和原材料渠道等方面与国外存在差距,但通过优化配方、与Fab厂深度合作等方式有望实现突破,在国产光刻材料市场占据一席之地。具体如下:
光刻工艺与技术难点CD(关键尺寸)光罩设计与OPC:芯片制造目标图形尺寸变小,干涉和衍射现象明显,影响图形转印,需通过OPC修正光罩图形。
调节喷量:单次喷量控制在1.0cc- 2.0cc左右,过少会产生poor coating,影响光刻过程。
控制膜厚:大部分fab厂要求光刻胶膜厚范围控制在目标膜厚的1%以内,不同厂要求有差异。
工艺参数达标:与对标光刻胶比较,包括DOF(曝光时需远大于晶圆表面不平整度以保证良率)、EL(在满足DOF前提下达标,如Krf光刻胶DOF大于150nm时EL达10%)、CD uniformity(看CDU的3simga值是否in spec)、CD LWR等。
OVL(套刻精度):当层图形和前层图形对准精度,技术越先进要求越高,节点变小使OVL窗口变小,难度增加。量测模式有IBO(对量测Mark拍照)和DBO(收集衍射光并转换成数字信号)。Defect(图形缺陷)设备原因:通过定期机台维护和清理解决。
Coating Defect:由光刻胶本身特性决定,在评估阶段发现并解决。
Developing Defect:因显影过程不完全导致,需优化显影配方。国内厂商因材料基础知识认知不完善,光阻添加剂运用不合理,显影缺陷可能远差于国外大厂,解决周期长。
一线工程师眼中国产光刻胶的情况与国外大厂产品的差距性能方面:存在工艺窗口不足、光刻胶profile差异、各种Defect问题。
量产与原材料:稳定量产以及原材料渠道存在问题,这些问题会限制国内各大Fab厂的发展进程。
国产化的可行性及优势性能改善:光刻胶性能问题可通过优化配方改善,如DOW的UV1610系列光刻胶经历十几次配方优化,评估周期1- 2年,因普适性强得以量产。国产光刻胶公司品类与款数要多,具有普适性,能大范围应用在Fab的不同层面工艺,如能同时解决高端Arf与Krf,线条与孔洞胶的公司,整体合作与导入成本更低。
市场机会:国外大厂服务态度敷衍,国产光刻胶产品性能不足可通过不断测试、反馈、优化改进,且在国家大力扶持半导体国产材料背景下,国产化进程更高效。目前国内已有优秀公司能满足大多数Fab厂需求,研发反馈效率高,欠缺经验。
先进制程机遇:先进制程领域Arf immersion光刻胶运用多,光刻层数增多对国产光刻胶厂商是机遇,能在Arf immersion光刻胶突破的公司可证明技术与工艺优势,占据国产光刻材料市场。
对国产光刻胶公司的建议供应链管理:打通各个Fab厂供应链,分清成熟工艺和尚在研发工艺主次,拿下成熟工艺替换,耐心完成先进工艺开发评估,实时跟进。
关系维护:维护好与各大Fab厂关系,研发负责新技术节点开发,评估光刻胶多用于新节点,周期长;生产注重量产产品替换,节奏紧凑。
供应稳定性:解决树脂乃至单体问题,保障材料供应稳定,避免影响光刻胶稳定供应。