Область полупроводников

В точном производстве полупроводниковой промышленности фильтры становятся ключевым инструментом для преодоления узких мест в наноразмерных процессах благодаря своим возможностям точной спектральной модуляции. Линейные градиентные, биохимические и флуоресцентные фильтры благодаря своим уникальным оптическим свойствам предлагают революционные решения для производства, контроля и упаковки микросхем.

Линейные градуированные фильтрыПродемонстрируйте преимущества динамического затемнения в процессе фотолитографии. Непрерывный градиентный слой пленки обеспечивает точное распределение энергии воздействия, как будто это "умная система затемнения" для фотолитографической машины. При производстве 5-нм чипов градиентный фильтр эффективно устраняет эффект краевой дифракции, балансируя ослабление интенсивности света глубокого ультрафиолета (DUV), и улучшает равномерность ширины линии затвора оребренных полевых транзисторов (FinFET) на 401TP3 Т. Кроме того, градиентный фильтр оптимизирует распределение плотности энергии лазерной сварки в передовой упаковочной технологии и обеспечивает точность сварки микровыступов в 3D-упаковке до субмикронного уровня. микронный уровень.

Биохимические фильтрыБлагодаря высокоселективным характеристикам передачи длины волны он стал "молекулярным зондом" для обнаружения полупроводниковых материалов. 2024 Компания TSMC разработала систему обнаружения дефектов на пластинах, в которой специально разработанные узкополосные фильтры с длиной волны 193 нм точно улавливают углеводородные остатки на поверхности кремниевых пластин в сочетании с технологией фотолюминесценции для качественного анализа загрязнений в одном атомном слое. Эти фильтры действуют как миниатюрные спектроскопические лаборатории, которые помогают совершить прорыв в разработке полупроводниковых материалов третьего поколения, разделяя характерные спектры излучения таких элементов, как фосфор и бор, в процессе легирования и отслеживая концентрацию ионной имплантации в режиме реального времени.

флуоресцентный фильтрВ свою очередь, он нашел свое применение в упаковке микросхем и тестировании надежности. Его двухдиапазонная конструкция позволяет синхронно улавливать сигналы возбуждения и флуоресценции, создавая "флуоресцентные отпечатки" микроструктур, таких как паяные соединения и соединительные провода. При анализе отказов микросхем автомобильного класса набор флуоресцентных фильтров фиксирует люминесценцию интерметаллических соединений при 254-нм лазерном возбуждении и объединяет ее с алгоритмами искусственного интеллекта для достижения трехмерной реконструкции наноразмерных трещин. Кроме того, в технологии дисплеев на квантовых точках специально разработанный фильтр 525 нм повышает световую эффективность квантовых точек, позволяя расширить цветовой охват модулей подсветки Mini-LED до 120% NTSC.

С развитием технологии ионно-лучевого напыления порог лазерного повреждения фильтров превысил 20 Дж/см², что позволяет выдерживать жесткие условия экстремальной ультрафиолетовой (EUV) литографии. В будущем интеллектуальная система фильтров, интегрированная с микрофлюидным чипом, сможет осуществлять спектральную настройку в реальном времени, способствуя переходу полупроводникового производства от настройки, основанной на опыте, к настройке, основанной на точных данных, и открывая новые пути для таких передовых областей, как чипы 6G и квантовые вычисления.