吧务
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mygo358
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套刻精度(OverlayAccuracy)的基本含义时指前后两道光刻工序之间彼此图形的对准精度(3σ)，如果对准的偏差过大，就会直接影响产品的良率。对于高阶的光刻机，一般设备供应商就套刻精度会提供两个数值，一种是单机自身的两次套刻误差，另一种是两台设备（不同设备）间的套刻误差。
套刻精度的具体指标
On Product Overlay (OPO)：产品上的套刻精度，通常要求在3nm以内。
Dedicate Chuck Overlay (DCO)：同一台设备自己套自己的精度，要求在1.6nm以内。
Mix-and-Match Overlay (MMO)：不同设备之间的套刻精度，要求小于2.5nm。
光刻机是一个非常庞大的光学系统，任何内部或者外部微小的差错都会影响最终效果，光的世界里，错了就是错了，有误差就是有误差。
那么如果是同平台，同光源波长放一起做比较，那么影响精度最主要的原因，则是在线量测精度和双工件台运动精度。双工件台，也就是ASML的独门绝技 “TWINSCAN”平台技术，让ASML保持竞争力的最大秘诀！图案在被曝光到晶圆前，必须对晶圆进行精准量测。量测和曝光都需要时间，为了减少每个过程需要的时间提升效率，为什么不在曝光一个晶圆的同时，对后一个晶圆开始进行量测和对准工作呢？就这样，TWINSCAN系统诞生了，TWINSCAN系统：一个负责前期对准量测，另外一个负责曝光TWINSCAN是第一个也是唯一一个具有双晶圆工作平台的光刻系统。晶圆被交替地装载到TWINSCAN平台上，当一个平台上的晶圆正在曝光时，另一个晶圆被装到二号平台进行对准和测量，然后两个平台交换位置，原来在二号平台的晶圆进行曝光，而一号平台的晶圆完成卸载。然后，新的晶圆被装载，进行对准和测量工作。这种量测对准和曝光同时进行的并行方案能极大提高光刻机单位小时内的产能，这帮助台积电们极大提高生产效率，提升最终效益。
2001年，首个采用这种革命性技术的TWINSCAN双晶圆平台系统出货了——TWINSCAN AT:750T型光刻机。750T型光刻机使用的是波长为248nm的KrF光源系统，支持130nm工艺的生产。不久，ASML的i线光刻机也引入了双晶圆平台，即TWINSCAN AT:400T；随后这项技术又引入到更高端的193nm的ArF光刻机上，即TWINSCAN AT:1100。因此从i线到KrF线，TWINSCAN系统跨越ASML各个平台型号的光刻机，扩大了技术范围，让所有芯片层都能在新平台上曝光。ASML的持续创新能力为TWINSCAN平台的分辨率、套刻精度和产率提供了渐进式的改进——以平台升级、新系统升级和现场升级等不同方式，总之客户怎么舒服怎么来。
因此双工件台的运动精度在某种程度上，是光刻机对准精度的关键中的关键！
解双工件台的工作过程也让人感觉到不可思议，这就是科技的力量。它们每时每刻都在高速运动，静止的状态瞬间急加速然后瞬间急停下达到的它应该停的位置上，精确度令人叹为观止。如果按照瞬间的加速度算，已经超过火箭发射升空的速度，下一刻精准的停在位置上，不能出现任何差错，因为这种速度下任何差错都没办法弥补。错了虽然不至于整片晶圆报废只能重来，但是这样差错多几次，赶紧跑路吧，工程师直接提着40米大刀来砍人了。双工件台就这样加速-急停-加速-急停，不断重复这一过程，同时保持长期稳定工作的状态。因此双工件台这套系统某种意义上讲，决定了光刻机最大产能，以及它的精度，在光刻机的世界里这个叫Overlay——套刻精度。以NXT 1980Di为例，官方给的参数是DCO≤1.6nm，MMO≤2.5nm。除了这两个机器参数之外，实际工艺参数叫OPO，这个大概是3nm。
OPO是On Product Overlay的意思，产品上的套刻精度，因为芯片制造工艺有点类似盖楼的过程，相当于上次曝光和现在的对齐精度，这个精度是3nm以内，这个OPO和使用者水平有关系。DCO是Dedicate Chuck Overlay的缩写，相当于同一台设备自己套自己的精度，这个是1.6nm以内。MMO是Mix-and-Match Overlay的缩写，相当于不同设备之间的套刻精度，这个可以做到小于2.5nm。
还记得多曝工艺吗？多曝工艺其中有很重要的一步，就是把原本一块掩膜板图形，拆分两块分两次曝光，以此来得到更小的图形。显然，不管是OPO还是DCO，还是MMO，这几个参数共同决定了你能不能用多曝工艺，以及量产之后的曝光图形的一致性，和上下层最终的对准精度。如果不管是哪个参数不够看，那么多次曝光做出来的图形，一定是歪歪扭扭，惨不忍睹，一塌糊涂，别说良率了，估计整个晶圆都得报废。
所以双工件台，从某种程度上来讲，是除了光源，物镜系统之外，最重要的关键部件。它的稳定性，对准精度，平均无故障运行时间直接影响着光刻机的实际工作状态，甚至影响整个FAB的工艺水平和产能。
因此一片晶圆上需要曝光多达数百个单元（Field），而先进的光刻机一个小时能曝光超过300片硅晶圆，同时保证每一次曝光量都是相同的。假设一片12英寸晶圆上有300个单元面积需要曝光，那么相当于一天曝光2160000次，一年788400000次，双工件台以及整个设备的稳定性和效果一致性是个巨大的考验，
2024年09月14日 18点09分
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套刻精度的具体指标
On Product Overlay (OPO)：产品上的套刻精度，通常要求在3nm以内。
Dedicate Chuck Overlay (DCO)：同一台设备自己套自己的精度，要求在1.6nm以内。
Mix-and-Match Overlay (MMO)：不同设备之间的套刻精度，要求小于2.5nm。
光刻机是一个非常庞大的光学系统，任何内部或者外部微小的差错都会影响最终效果，光的世界里，错了就是错了，有误差就是有误差。
那么如果是同平台，同光源波长放一起做比较，那么影响精度最主要的原因，则是在线量测精度和双工件台运动精度。双工件台，也就是ASML的独门绝技 “TWINSCAN”平台技术，让ASML保持竞争力的最大秘诀！图案在被曝光到晶圆前，必须对晶圆进行精准量测。量测和曝光都需要时间，为了减少每个过程需要的时间提升效率，为什么不在曝光一个晶圆的同时，对后一个晶圆开始进行量测和对准工作呢？就这样，TWINSCAN系统诞生了，TWINSCAN系统：一个负责前期对准量测，另外一个负责曝光TWINSCAN是第一个也是唯一一个具有双晶圆工作平台的光刻系统。晶圆被交替地装载到TWINSCAN平台上，当一个平台上的晶圆正在曝光时，另一个晶圆被装到二号平台进行对准和测量，然后两个平台交换位置，原来在二号平台的晶圆进行曝光，而一号平台的晶圆完成卸载。然后，新的晶圆被装载，进行对准和测量工作。这种量测对准和曝光同时进行的并行方案能极大提高光刻机单位小时内的产能，这帮助台积电们极大提高生产效率，提升最终效益。
2001年，首个采用这种革命性技术的TWINSCAN双晶圆平台系统出货了——TWINSCAN AT:750T型光刻机。750T型光刻机使用的是波长为248nm的KrF光源系统，支持130nm工艺的生产。不久，ASML的i线光刻机也引入了双晶圆平台，即TWINSCAN AT:400T；随后这项技术又引入到更高端的193nm的ArF光刻机上，即TWINSCAN AT:1100。因此从i线到KrF线，TWINSCAN系统跨越ASML各个平台型号的光刻机，扩大了技术范围，让所有芯片层都能在新平台上曝光。ASML的持续创新能力为TWINSCAN平台的分辨率、套刻精度和产率提供了渐进式的改进——以平台升级、新系统升级和现场升级等不同方式，总之客户怎么舒服怎么来。
因此双工件台的运动精度在某种程度上，是光刻机对准精度的关键中的关键！
解双工件台的工作过程也让人感觉到不可思议，这就是科技的力量。它们每时每刻都在高速运动，静止的状态瞬间急加速然后瞬间急停下达到的它应该停的位置上，精确度令人叹为观止。如果按照瞬间的加速度算，已经超过火箭发射升空的速度，下一刻精准的停在位置上，不能出现任何差错，因为这种速度下任何差错都没办法弥补。错了虽然不至于整片晶圆报废只能重来，但是这样差错多几次，赶紧跑路吧，工程师直接提着40米大刀来砍人了。双工件台就这样加速-急停-加速-急停，不断重复这一过程，同时保持长期稳定工作的状态。因此双工件台这套系统某种意义上讲，决定了光刻机最大产能，以及它的精度，在光刻机的世界里这个叫Overlay——套刻精度。以NXT 1980Di为例，官方给的参数是DCO≤1.6nm，MMO≤2.5nm。除了这两个机器参数之外，实际工艺参数叫OPO，这个大概是3nm。
OPO是On Product Overlay的意思，产品上的套刻精度，因为芯片制造工艺有点类似盖楼的过程，相当于上次曝光和现在的对齐精度，这个精度是3nm以内，这个OPO和使用者水平有关系。DCO是Dedicate Chuck Overlay的缩写，相当于同一台设备自己套自己的精度，这个是1.6nm以内。MMO是Mix-and-Match Overlay的缩写，相当于不同设备之间的套刻精度，这个可以做到小于2.5nm。
还记得多曝工艺吗？多曝工艺其中有很重要的一步，就是把原本一块掩膜板图形，拆分两块分两次曝光，以此来得到更小的图形。显然，不管是OPO还是DCO，还是MMO，这几个参数共同决定了你能不能用多曝工艺，以及量产之后的曝光图形的一致性，和上下层最终的对准精度。如果不管是哪个参数不够看，那么多次曝光做出来的图形，一定是歪歪扭扭，惨不忍睹，一塌糊涂，别说良率了，估计整个晶圆都得报废。
所以双工件台，从某种程度上来讲，是除了光源，物镜系统之外，最重要的关键部件。它的稳定性，对准精度，平均无故障运行时间直接影响着光刻机的实际工作状态，甚至影响整个FAB的工艺水平和产能。
因此一片晶圆上需要曝光多达数百个单元（Field），而先进的光刻机一个小时能曝光超过300片硅晶圆，同时保证每一次曝光量都是相同的。假设一片12英寸晶圆上有300个单元面积需要曝光，那么相当于一天曝光2160000次，一年788400000次，双工件台以及整个设备的稳定性和效果一致性是个巨大的考验，
