Stepper ( angolul stepper ) – litográfiai berendezés, amelyet félvezető integrált áramkörök gyártásához használnak . Ők végzik a vetítési fotolitográfia legfontosabb szakaszát - a fotoreziszt maszkon keresztül történő exponálását (a működési elve hasonló az írásvetítőhöz és a fotónagyítókhoz , azonban a léptetők csökkentik a maszkról ( fotomaszk ) a képet, általában 4-6 alkalommal [1] ). A léptető működése során a maszkból származó mintát ismételten mintázattá alakítják a félvezető lapka különböző részein.
Ezeket „vetítési expozíciós és animációs installációknak ”, „vetítési fotolitográfiai rendszernek”, „vetítési litográfiai installációnak”, „kombinációs és expozíciós installációnak” is nevezhetjük.
A léptető munkája minden félvezető lapkán két szakaszból áll:
A stepper azért kapta a nevét (az angol step - step szóból), hogy minden expozíció kis téglalap alakú (több cm² nagyságrendű) területen történik; a teljes lemez feltárásához olyan lépésekben mozgatják, amelyek többszörösei a kitett terület méretének (a lépés és ismétlés folyamata [2] ). Minden egyes mozdulat után további ellenőrzésre kerül sor a helyes elhelyezésre.
A modern litográfiai berendezések nem léptetős, hanem szkennelési üzemmódot használhatnak; ezeket "szkennereknek" nevezik ( step-and-scan [2] ). Exponáláskor a lemez és a maszk is ellentétes irányba mozog, a maszkok pásztázási sebessége 2000 mm/s, a lemezek - 500 mm/s-ig [3] . A fénysugár vonal vagy erősen megnyúlt téglalap alakú (például 9×26 mm keresztmetszetű sugarakat használtak a 33×26 mm-es mezők megvilágítására).
A 2010-es évek végén a fénycsík szélessége körülbelül 24-26 mm, a megvilágított tartomány hossza legfeljebb 33 mm volt (az ITRS követelmények 26x33 mm a 193 nm-es berendezéseknél) [4] . A maszk tipikus mérete körülbelül 12x18 cm, 4-szeres méretarányú [2] [5] .
A lemezek és maszkok be- és kirakodásához a modern léptetőgépek SMIF és FOUP szabványú konténereket használnak .
M. Makushin a litográfiai berendezések piacának 2010. évi jellemzőit adja meg [6]
2007 | 2008 | 2009 | 2010 | |
---|---|---|---|---|
Eladási volumen, milliárd dollár | 7.14 | 5.39 | 2.64 | 5.67 |
Szállított egységek, egységek | 604 | 350 | 137 | 211 |
Átlagos telepítési költség, millió USD | 11.9 | 15.4 | 19.3 | 26.8 |
A telepítési költségek átlagosan exponenciálisan emelkedtek az 1980-as évek óta, és 4,5 évente megduplázódtak. [7] [8]
Korábban a léptetőket és szkennereket az ASET , a Cameca Instruments , a Censor AG , az Eaton , a GCA , a General Signal , a Hitachi , a Perkin-Elmer , az Ultratech is gyártotta . [8] [9]