ASML’s Yieldstar-metrologiesysteem moet opbrengst 32 nm-chips verhogen
ASML werkt aan een nieuw metrologiesysteem dat de kwaliteit van belichtingen in double patterning-chipprocessen moet verhogen. ASML‘s afdeling Mechatronica ontwikkelt het meetsysteem in samenwerking met Philips Applied Technologies, Bosch Rexroth Control en NTS.
Marc Mandigers, manager Equipment Design bij Philips Apptech, lichtte een nieuw tipje van de sluier op van het Lithography Yield Enhancement System waaraan ASML en zijn partners intussen tweeëneenhalf jaar in stilte werken. Het project was genomineerd voor de Mechatronica Award, een jaarlijkse prijs van de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij. Mandigers hield er een lezing over op het Mechatronica Event 2008 van de Bom en WeAre.
Het betreffende project staat bij de Veldhovense machinebouwer ook bekend als Yieldstar. Het metrologiesysteem is gebaseerd op optische scatterometrie en meet de kwaliteit van fotolakstructuren. Dat is belangrijk in het double patterning-proces, waarbij twee belichtingsstappen elkaar volgen. De afzonderlijke belichtingen leveren details op van rond de 40 nanometer, maar door een combinatie van de twee belichtingen is een krimpslag mogelijk tot 20 nanometer.
Dit vraagt wel het uiterste van het lithografische proces. De patronen van de belichtingen mogen niet meer dan 2 nanometer van elkaar verschoven zijn (overlay) en de kleinste details (critical dimension, CD) mogen niet meer dan 1 nanometer van elkaar verschillen. Om dit proces goed in de hand te houden, is meten belangrijk. Tijdens het uitharden van de fotolak is het bijvoorbeeld mogelijk dat de spoorbreedtes van de lakstructuren niet overal gelijk zijn. Een scanner kan dit corrigeren, maar dan moet het systeem wel weten waar de afwijkingen zitten.
Dit is precies waar het nieuwe metrologiesysteem voor is bedoeld. De wafermeetmodule kan overlay en CD in één meting over de hele plak in kaart brengen. Uit de lezing van Mandigers werd duidelijk dat het Yield Enhancement System in de wafertracks zijn metingen moet doen. Wafertracks zijn de machines die samen met waferscanners zogenaamde lithocellen vormen. De track brengt de lakstructuren aan en zorgt voor de ontwikkeling en uitharding, de scanners zorgen voor de belichting.
RFID-toegangsbeveiliging nu nog makkelijker
Voor Identification and Access Management (I.A.M.) heeft Pilz het bedrijfsmoduskeuze- en toegangsautorisatiesysteem PITmode. Voor een onderdeel van dit systeem, de PITreader, heeft Pilz een RFID-transponder in kaart- en stickerformaat ontwikkeld. Alle varianten zijn vrij beschrijfbaar en rechten kunnen vastgelegd worden door gebruik te maken van de eenvoudig passende softwaretools.
De nieuwe wafermeetmodule is zo groot als een klein koelkastje en moet als universele module op verschillende plaatsen in de wafertrack kunnen worden opgenomen. Het bereiken van een lage kostprijs noemde Mandigers cruciaal voor de acceptatie van het systeem. ’Een lithocel kost tientallen miljoenen euro. Deze unit moet zeer betrouwbaar zijn en mag de lithocel niet stilleggen.‘
In de productontwikkeling is ASML verantwoordelijk voor het meetprincipe. Philips Apptech ontwikkelde het prototype en de systeemintegratie. NTS doet de assemblage en kwalificatie en Bosch Rexroth levert de besturing. Het systeem is nog in ontwikkeling en het is nog onduidelijk of en wanneer ASML zijn Lithography Yield Enhancement System introduceert.
