電子束曝光系統(tǒng)(electron beam lithography, EBL)是一種利用電子束在工件面上掃描直接產(chǎn)生圖形的裝置。由于SEM、STEM及FIB的工作方式與電子束曝光機(jī)十分相近,美國JC Nabity Lithography Systems公司成功研發(fā)了基于改造商品SEM、STEM或FIB的電子束曝光裝置(Nanometer Pattern Generation System納米圖形發(fā)生系統(tǒng),簡稱NPGS,又稱電子束微影系統(tǒng))。電子束曝光技術(shù)具有可直接刻畫精細(xì)圖案的優(yōu)點(diǎn),且高能電子束的波長短(< 1 nm),可避免繞射效應(yīng)的困擾,是實(shí)驗(yàn)室制作微小納米電子元件理想選擇。相對(duì)于購買昂貴的用電子束曝光機(jī)臺(tái),以既有的SEM等為基礎(chǔ),外加電子束控制系統(tǒng),透過電腦介面控制電子顯微鏡中電子束之矢量掃描,以進(jìn)行直接刻畫圖案,在造價(jià)方面可大幅節(jié)省,且兼具原SEM 的觀測功能,在功能與價(jià)格方面均具有優(yōu)勢。由于其具有高分辨率以及低成本等特點(diǎn),在北美研究機(jī)構(gòu)中,JC Nabity的NPGS是非常熱銷的配套于掃描電鏡的電子束微影曝光系統(tǒng),而且它的應(yīng)用在各地越來越廣泛。NPGS的技術(shù)目標(biāo)是提供一個(gè)功能強(qiáng)大的多樣化簡易操作系統(tǒng),結(jié)合使用市面上已有的掃描電鏡、掃描透射電鏡或聚焦離子束裝置,用來實(shí)現(xiàn)藝術(shù)的電子束或離子束平版印刷技術(shù)。NPGS能成功滿足這個(gè)目的,得到了當(dāng)眾多用戶的強(qiáng)烈推薦和一致肯定。一. 技術(shù)描述:為滿足納米電子束曝光的要求,JC Nabity的NPGS系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一個(gè)納米圖形發(fā)生器和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路,并采用PC機(jī)控制。PC機(jī)通過圖形發(fā)生器和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路去驅(qū)動(dòng)SEM等儀器的掃描線圈,從而使電子束偏轉(zhuǎn)并控制束閘的通斷。通過NPGS可以對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣片進(jìn)行圖像采集以及掃描場的校正。配合精密定位的工件臺(tái),還可以實(shí)現(xiàn)曝光場的拼接和套刻。利用配套軟件也可以新建或?qū)攵喾N通用格式的曝光圖形。(一) 電子源(Electron Source)曝照所需電子束是由既有的SEM、STEM或FIB產(chǎn)生的電子束(離子束)提供。(二) 電子束掃描控制(Beam Scanning Control)電子射出后,受數(shù)千乃至數(shù)萬伏特之加速電壓驅(qū)動(dòng)沿顯微鏡中軸向下移動(dòng),并受中軸周圍磁透鏡(magnetic lens)作用形成聚焦電子束而對(duì)樣本表面進(jìn)行掃描與圖案刻畫。掃描方式可分為循序掃描(raster scan)與矢量掃描(vector scan)。循序掃描是控制電子束在既定的掃描范圍內(nèi)進(jìn)行逐點(diǎn)逐行的掃描,掃描的點(diǎn)距與行距由程式控制,而當(dāng)掃描到有微影圖案的區(qū)域時(shí),電子束開啟進(jìn)行曝光,而當(dāng)掃描到無圖案區(qū)域時(shí),電子束被阻斷;矢量掃描則是直接將電子束移動(dòng)到掃描范圍內(nèi)有圖案的區(qū)域后開啟電子束進(jìn)行曝光,所需時(shí)間較少。掃描過程中,電子束的開啟與阻斷是由電子束阻斷器(beam blanker)所控制。電子束阻斷器通常安裝在磁透鏡組上方,其功效為產(chǎn)生一大偏轉(zhuǎn)磁場使電子束完全偏離中軸而無法到達(dá)樣本。(三) 阻劑(光阻)阻劑(resist)是轉(zhuǎn)移電子束曝照?qǐng)D案的媒介。阻劑通常是以薄膜形式均勻覆蓋于基材表面。高能電子束的照射會(huì)改變阻劑材料的特性,再經(jīng)過顯影(development)后,曝照(負(fù)阻劑)或未曝照(正阻劑)的區(qū)域?qū)?huì)留在基材表面,顯出所設(shè)計(jì)的微影圖案,而后續(xù)的制程將可進(jìn)一步將此圖案轉(zhuǎn)移到阻劑以下的基材中。PMMA(poly-methyl methacrylate)是電子束微影中很常用的正阻劑,是由單體甲基丙烯酸甲酯(methyl methacrylate, MMA)經(jīng)聚合反應(yīng)而成。用在電子阻劑的PMMA 通常分子量在數(shù)萬至數(shù)十萬之間,受電子束照射的區(qū)域PMMA 分子量將變成數(shù)百至數(shù)千,在顯影時(shí)低分子量與高分子量PMMA 溶解度的對(duì)比非常大。負(fù)阻劑方面,多半由聚合物的單體構(gòu)成。在電子束曝照的過程中會(huì)產(chǎn)生聚合反應(yīng)形成長鏈或交叉鏈結(jié)(crosslinking)聚合物,所產(chǎn)生的聚合物較不易被顯影液溶解因而在顯影后會(huì)留在基板表面形成微影圖案。目常用的負(fù)阻劑為化學(xué)倍增式阻劑(chemically amplified resist),經(jīng)電子束曝照后產(chǎn)生氫離子催化鏈結(jié)反應(yīng),具有高解析度、高感度,且抗蝕刻性高。(四) 基本工序電子束微影曝光技術(shù)的基本工序與光微影曝光技術(shù)相似,從上阻、曝照到顯影,各步驟的參數(shù)(如溫度、時(shí)間等等)均有賴于使用者視需要進(jìn)行校對(duì)與調(diào)整。二. 主要技術(shù)指標(biāo):型號(hào):NPGS細(xì)線寬(μm):根據(jù)SEM小束斑(μm):根據(jù)SEM掃描場:可調(diào)加速電壓:根據(jù)SEM,一般為0-40kV速度:5MHz(可選6MHz)A. 硬件:微影控制介面卡:NPGS PCI-516A High Speed Lithography Board,high resolution (0.25%)控制電腦:Pentium IV 3.0GHz/ 512Mb RAM/ 80G HD/ Windows XP皮可安培計(jì):KEITHLEY 6485 PicoammeterB. 軟件:微影控制軟件 NPGS V9.1 for Windows2000 或 XP 圖案設(shè)計(jì)軟件 DesignCAD LT 2000 for Windows三. 應(yīng)用簡述NPGS電鏡改裝系統(tǒng)能夠制備出具有高深寬比的微細(xì)結(jié)構(gòu)納米線條,從而為微電子域如高精度掩模制作、微機(jī)電器件制造、新型IC研發(fā)等相關(guān)的微/納加工技術(shù)提供了新的方法。NPGS系統(tǒng)作為制作納米尺度的微小結(jié)構(gòu)與電子元件的技術(shù)平臺(tái),以此為基礎(chǔ)可與各種制程技術(shù)與應(yīng)用結(jié)合。應(yīng)用范圍和域取決于客戶的現(xiàn)有資源,例如: NPGS電子束曝光系統(tǒng)可與等離子應(yīng)用技術(shù)做很有效的整合,進(jìn)行各項(xiàng)等離子制程應(yīng)用的開發(fā)研究,簡述如下:(一) 半導(dǎo)體元件制程等離子制程已廣泛應(yīng)用于當(dāng)半導(dǎo)體元件制程,可視為電子束微影曝光技術(shù)的下游工程。例如:(1) 等離子刻蝕(plasma etching)(2) 等離子氣相薄膜沉積(plasma-enhanced chemical vapor deposition, PECVD)(3) 濺鍍(sputtering)(二) 微機(jī)電元件制程(Semiconductor Processing)微機(jī)電元件在制程上與傳統(tǒng)半導(dǎo)體元件制作有其差異性。就等離子相關(guān)制程而言,深刻蝕(deep etching)是主要的應(yīng)用,其目標(biāo)往往是完成深寬比達(dá)到102 等的深溝刻蝕或晶圓穿透刻蝕。而為達(dá)成高深寬比,深刻蝕采用二種氣體等離子交替的過程?涛g完成后可輕易以氧等離子去除側(cè)壁覆蓋之高分子。在微機(jī)電元件制作上,深刻蝕可與電子束微影曝光技術(shù)密切結(jié)合。電子束微影曝光技術(shù)在圖案設(shè)計(jì)上之自由度十分符合復(fù)雜多變化的微機(jī)電元件構(gòu)圖。一旦完成圖案定義,將轉(zhuǎn)由深刻蝕技術(shù)將圖案轉(zhuǎn)移到晶圓基板。
設(shè)備型號(hào) | FC/BJD-2000 | FC/BCD-2800 | FC-3800 | FC-4400 |
2inch 晶圓 | 42 | N/A | N/A | N/A |
3inch 晶圓 | 17 | 47 | N/A | N/A |
100mm晶圓 | 13 | 25 | 53 | 55 |
150mm晶圓 | 5 | 12 | 25 | 30 |
200mm晶圓 | N/A | 6 | 14 | 15 |
聯(lián)系人:張先生 139- (#qq.com)
供應(yīng)真空電子束焊機(jī)真空泵,電子束在配置大路通DLT.V0300真空泵的真空環(huán)境里焊接因具有不用焊條、不易氧化、工藝重復(fù)性好及熱變形量小的優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于航空航天、原子能、國防及軍工、汽車和電氣電工儀表等眾多行業(yè)。電子束焊接要求真空度很高,一般是需要配置多臺(tái)真空泵才能達(dá)到要求,大路通DLT.V0300真空泵是一款結(jié)構(gòu)緊湊,堅(jiān)固耐用,安全環(huán)保的真空泵,轉(zhuǎn)子具有良好的幾何對(duì)稱性,故振動(dòng)小,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),真空泵高,所以多作為真空電子束焊機(jī)的前級(jí)泵配置。本公司技術(shù)人員集多年的行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),借鑒多款歐美產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn),結(jié)合中國用戶的使用維護(hù)習(xí)慣而獨(dú)立開發(fā)的產(chǎn)品.選用優(yōu)質(zhì)配套件,采用先進(jìn)的加工裝配工藝,確保產(chǎn)品的高品質(zhì)及可靠性.DLT.V0300真空泵能長期不間斷運(yùn)行.DLT.V0300真空泵參數(shù)抽氣速率: 300立方米/小時(shí)極限壓力: 0.1mbar電 源:380V 電機(jī)功率: 7.5KW重量: 約210KG可按應(yīng)用要求配置多種附件, 體積緊湊,運(yùn)行寧靜,尤其適合各類機(jī)械設(shè)備配套.產(chǎn)品特點(diǎn):1.設(shè)計(jì)精密.結(jié)構(gòu)堅(jiān)固.重量輕.易于安裝及維護(hù).1.低噪音,低震動(dòng),工作環(huán)境不會(huì)受影響 2.內(nèi)置高效油霧過濾器,所排出的氣體不含油霧 3.采用風(fēng)冷卻,但較大型的真空泵配有冷卻風(fēng)管,利用風(fēng)扇將風(fēng)管內(nèi)的潤滑油冷卻,提高冷卻效果 4.內(nèi)置止回閥及氣鎮(zhèn)閥,可避免停機(jī)后泵逆轉(zhuǎn)而造成油逆流及避免高真空環(huán)境下,空氣所含水氣經(jīng)壓縮凝結(jié)成水點(diǎn),造成潤滑油乳化變質(zhì)5.抽風(fēng)量強(qiáng)勁,極限真空可達(dá)到0.1mbar(10Pa)6.運(yùn)轉(zhuǎn)聲音小.大路通真空泵已普遍應(yīng)用于各類儀器真空包裝,橡膠和塑料工業(yè)上的真空吸塑成形,印刷工業(yè)上的紙張輸送,各類鑄件的真空浸漬防漏,機(jī)械加工上的真空夾具,電子半導(dǎo)體工業(yè)上的元器件真空裝夾定位,化工上的真空干燥,過濾,大型機(jī)械零件在空真狀態(tài)下的動(dòng)平衡試驗(yàn)以及醫(yī)院手術(shù)室的真空吸引等在本型泵所能達(dá)到的真空范圍的各種真空處理。適用機(jī)械:硫化機(jī)/加硫機(jī)/吸塑機(jī)/層壓機(jī)/橡膠硫化機(jī)/精雕機(jī)/自動(dòng)化機(jī)械手/吸附加工/真空貼膜機(jī)/食品包裝機(jī)/線路板/薄膜開關(guān)/模具抽真空/真空機(jī)床吸盤/雕銑機(jī)/高光機(jī)/CD紋機(jī)/數(shù)控批花機(jī)/含浸機(jī)/浸漆機(jī)/破波機(jī)/脫泡機(jī)/灌膠機(jī)/點(diǎn)膠機(jī)/注型機(jī)/電子束焊機(jī)
技術(shù)參數(shù)
1.電子束源&電源 •單個(gè)或者可自由切換換電子束源: --蒸發(fā)室數(shù)量 1 ~ 12(標(biāo)配: 4, 6) --坩堝容量:7 ~ 40 cc (最大可達(dá)200 cc) ----標(biāo)準(zhǔn):25 cc (4 or 6 Pocket), 40 cc (4 Pocket) ----最大:200 cc (156cc for UHV) 可用于長時(shí)間的沉積 •偏轉(zhuǎn)角度:180º, 270º •輸出功率:6, 10, 15, 20 kW •支持兩個(gè)或者三個(gè)電子束源在一個(gè)系統(tǒng)上 •可連續(xù)或者同時(shí)沉積兩種或三種材料 •高速率沉積 2.薄膜沉積控制: •IC-5 ( or XTC, XTM) 和計(jì)算機(jī)控制 --沉積過程參數(shù)可控 --石英晶體振蕩傳感器 --光學(xué)檢測系統(tǒng)用于光學(xué)多層薄膜沉積:測量波長范圍350-2000 nm,分辨率1 nm •薄膜厚度檢測和處理過程可通過計(jì)算機(jī)程序控制 •薄膜厚度檢測和沉積速率可通過計(jì)算機(jī)程序控制 --支持大面積沉積 --支持在線電子束蒸發(fā)沉積 --基底尺寸:20~100英寸 --薄膜均勻性 <±1.0 to 5.0 % 3.真空腔體: •圓柱形腔體 --直徑:φ500 ~ 1,500 mm --高度:800 ~ 1500 mm •方形腔體 --根據(jù)客戶的需求定制 4.真空泵和測量裝置: •低真空:干泵和convectron真空規(guī) •高真空:渦輪分子泵,低溫泵和離子規(guī) •超高真空:雙級(jí)渦輪分子泵,離子泵和離子規(guī) 5.控制系統(tǒng)PLC和 觸摸屏計(jì)算機(jī): •硬件: PLC, 觸摸屏計(jì)算機(jī) --包括模擬和數(shù)字輸入/輸出卡 --顯示器: LCD •自動(dòng)和手動(dòng)程序控制 --程序控制:加載,編輯和保存 --程序激活控制: ----泵抽真空,蒸發(fā)沉積,加熱, 旋轉(zhuǎn)等 ----膜厚度檢測和控制多層薄膜沉積 ----系統(tǒng)狀態(tài),數(shù)據(jù)加載等 ----問題解答和聯(lián)動(dòng)狀態(tài)
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主要特點(diǎn)
擴(kuò)展功能: •質(zhì)量流量控制器:反應(yīng)和等離子體輔助惰性氣體控制 •離子源和控制器:等離子體輔助沉積 •射頻電源:基底預(yù)先處理 •溫度控制器:基底加熱 •熱蒸發(fā)器:1 or 2 boat •蒸鍍?cè)碿ell:1 or 2 for doping •冷卻器:系統(tǒng)冷卻
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全球?qū)I(yè)的沉積設(shè)備制造商,為各個(gè)領(lǐng)域的客戶提供完善的薄膜沉積解決方案:電子束蒸發(fā)系統(tǒng)、熱蒸發(fā)系統(tǒng)、超高真空蒸發(fā)系統(tǒng)、分子束外延MBE、有機(jī)分子束沉積OMBD、等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積系統(tǒng)PECVD/ICP Etcher、電子回旋共振等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積、離子泵等; 電子束蒸發(fā)系統(tǒng): 1.膜電子束蒸發(fā)系統(tǒng)E -Beam Evaporation System 2.高真空電子束蒸發(fā)系統(tǒng)High Vacuum E -Beam Evaporation System 3.超高真空電子束蒸發(fā)系統(tǒng)Ultra-high Vacuum (UHV) E -Beam Evaporation System 4.離子輔助蒸發(fā)系統(tǒng)Ion Beam Assisted Evaporation System 5.離子電鍍系統(tǒng)Ion Plating System 6.Cluster Tool E -Beam Evaporation System 7.在線電子束蒸發(fā)系統(tǒng)In-line E -Beam Evaporation System |
電子束實(shí)驗(yàn)儀 型號(hào):M292648 | |
研究電子在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律,可進(jìn)行電偏轉(zhuǎn)、電聚焦磁偏轉(zhuǎn)、磁聚焦、電子荷質(zhì)比實(shí)驗(yàn)。 1、一體化結(jié)構(gòu),有5只數(shù)顯表獨(dú)立顯示各部分電壓、電流,無須轉(zhuǎn)換就可同時(shí)讀數(shù)。 2、采用模塊化設(shè)計(jì),有完善的保護(hù)電路,配以高且?guī)в凶o(hù)套的專用連接線,確保實(shí)驗(yàn)安全、、經(jīng)久耐用。 3、配有可達(dá)3.5A的磁偏轉(zhuǎn)電流源可方便地實(shí)現(xiàn)二次聚焦。 |
電子束演示儀采用8SJ31G型靜電偏轉(zhuǎn)陰極射線演示管。當(dāng)該管各極加上工作電壓后,從陰極射出具有能量的電子束,由于電子束是不可以用肉眼觀察到的,所以通過將電子束加速增加其動(dòng)量去轟擊用特殊材料制作成的熒光屏幕,使屏幕發(fā)光,顯示電子束的徑跡。
儀器的主要用途:(1)演示加速后的電子,在沒有外來電場或磁場的作用時(shí),按直線運(yùn)動(dòng)。(2)觀察電子束在電場的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(3)觀察電子束在磁場中所受的洛侖茲力。(4)說明熱電子發(fā)射現(xiàn)象。該儀器設(shè)計(jì)合理,體積小重量輕,使用方便,安全可靠,維護(hù)、維修極為便利。
二、技術(shù)性能:
2-1、加速電壓:0~700伏 連續(xù)可調(diào)。
2-2、偏轉(zhuǎn)電壓:幅度為0~50伏 連續(xù)可調(diào)。
2-3、偏轉(zhuǎn)方向:上、下、左、右四個(gè)方向。(電場作用)
2-4、顯示方式:熒光屏幕顯示電子束徑跡。
2-5、電源:220V±10% 50Hz。
2-6、功耗:<30W。
2-7、工作環(huán)境:a)溫度:0~40℃。
b)相對(duì)濕度:<85%。
2-8、連續(xù)工作時(shí)間:小時(shí)。