ADVANTEST EB F5112+VD01 （ナノテクに最適）講習会

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1 ADVANTEST EB F5112+VD01 （ナノテクに最適）講習会
２００５年３月 三田吉郎 Produced by SML Team MEMS 三田吉郎、久保田雅則、伊藤晃太

2 装置特色 加速50kV 、ドースmax120μC/cm2 もともとは8インチ丸ウェハ直描機 高速描画：4インチフルに描画で1時間以内！
VDEC特別仕様： 2,3,4インチ丸ウェハ、4,5インチマスク、 1～3cm不定形基板に対応 フィールドつなぎ精度：3σで サブフィールド20nm、メインフィールド50nm Main Field: 1.6mm×0.8mm Sub Field:80μm□ x y Pattern

3 テスト例 最適化はまだ。「えいや」と描いてもこの性能。 レジストパタン on SiO2 完成したフォトマスク。 CrO2面より観察 １
細かすぎて評価が難しい。 ０．２ ０．３ ０．４ ０．５ ０．６ ０．７ ０．８ ０．９ レジストパタン on SiO2 完成したフォトマスク。 CrO2面より観察 １ レジストZEP-520A 4000rpm 60s プリベーク180℃15分 80µC/cm2 現像ZED-N50 96秒 （ドースは100前後、現像3分前後がよいという説も有。詳細はこれから） 凸版ST TLR6 TQZ T EBR9 HS31 7.0µC/cm2、現像23℃230秒、 アッシング20秒、エッチング70秒 ウェットエッチングなので両側0.1µ痩せる

4 描画前に用意するもの 描画データGDS-IIストリームフォーマット サンプル レジスト 現像液等
Cadence(VDEC標準、無償)、L-Edit等 サーバusr1.vdec.u-tokyo.ac.jpでCadence利用可能 サンプル 4インチ、5インチマスクは共同購入有 13,000円/4インチ、14,000円/5インチ 10枚使ったら次の伝票を回して請求 レジスト 直描のときのみ。 ZEP-520Aは共通薬品として導入済 現像液等 マスク用現像液他はとりあえず無償（VDEC持ち） ZED-N50,ZMD-Bは共通薬品。キシレンは持込予定無し

5 直描ウェハ情報 光高さ計(OHD)での厚み範囲 対策 ウエハを削る、ウエハを重ねる アジャスタを新たに製作する
高さ測定を行わない(Nominalな高さで露光) EBで高さを測定(事前に構造を作る必要あり) アジャスタ

6 描画作業の流れ:データの流れ your machine c w eb3.vdec.u-tokyo.ac.jp
send GDS to usr1 ftp, sftp, scp… (8) Expose c (7) make WEC file by uTile (5) login eb3 ssh –Y, ssh -X… w (2) login usr1 ssh –Y, ssh -X… (6) send BEF to w ftp (3) Convert GDS to BEF by bexelwin (4) send BEF to eb3 ftp, sftp, scp… usr1.vdec.u-tokyo.ac.jp eb3.vdec.u-tokyo.ac.jp

7 図形演算 hierachical schematics
描画作業の流れ１ y １．GDSファイル出力 Cadence、L-Edit等 x 中心座標を(0,0)にしておく usr1.vdecにsftp、ssh チップ配置がセンター合わせのため 枠を付ける レイヤ番号２５５．図形演算に使う。 ２．GDSファイルの前処理 　　(bexelwin) 白黒反転（subtract演算） 図形演算 hierachical schematics CADでの図形が残る（ポジレジスト） 元GDS 一部切出（and演算） 「2GBの壁」への対処法： 巨大描画ファイルは部分にわけ変換 左右鏡像 gdsmodify CADで描いたとおりのフォトマスクができる ３．BEFフォーマット変換(bexelwin)

8 （３．５）ショット補正 (depreciated)
描画作業の流れ２ ２．GDSファイル前処理 ３．BEFフォーマット変換(bexelwin) Main Field: 1.6mm×0.8mm Sub Field:80μm□ BEF読込GDStoBEF フォーマット変換 フィールド分解 （３．５）ショット補正 (depreciated) GDS raw BEF ４．BEFショット分解(bexelwin) BEF読込decomposition eb3.vdecにsftp、ssh raw BEF exposure-ready BEF w号機にftp 中間ファイルはrmでお掃除しましょう クリーンルーム入室 ５．日常点検(uTile)

9 描画作業の流れ３ ５．日常点検(uTile) ６．サンプルのセット C号機で「vdec」 以下W号機 ７．BEFの登録(uTile)
クリーンルーム入室 調整を自動でやってくれる。 ５．日常点検(uTile) 毎日朝一番：「日毎」１回だけ実行（３０分） 毎週金曜夕方：「週毎」実行（１時間） ６．サンプルのセット 値引き後で1枚30万円します。 「アジャスタ」（実は金具付シリコン基板）にサンプル取り付け 導通を確保。マスクは導通ピン、ウェハは銅箔テープ。 装置にセット、C号機でコマンド「vdec」によりアジャスタ登録 C号機で「vdec」 以下W号機 サンプル アジャスタ ７．BEFの登録(uTile) W号機。uTileプログラムで呼び出すために、登録が必要 「２GBの壁」注意 ８．WECの作成１：高さ計測定チップ指定(uTile)

10 描画作業の流れ４ 8．WECの作成： 配置指定 (uTile) 9．バッチの作成：(uTile) 登録したBEFの配置 オフセットに注意
７．BEFの登録(uTile) 8．WECの作成： 　配置指定　(uTile) 登録したBEFの配置 オフセットに注意 9．バッチの作成：(uTile) おまじない的に１番を選択 １２．配置確認 (W号機、Wad.sh)

11 描画作業の流れ５ １２．配置確認 (W号機、Wad.sh) １３．露光 １４．現像プロセスへ 描画するパタンの事前確認ができる！
１１．バッチの作成：(uTile) １２．配置確認 (W号機、Wad.sh) 描画するパタンの事前確認ができる！ ADVANTEST社の保障外 １３．露光 バッチ選択→「露光開始」 ウェハ搬送「ロード」→単枚露光→「アンロード」でもよい １４．現像プロセスへ

12 WEB予約 http://www.vdec.u-tokyo.ac.jp/ 30分単位で予約可能（マージン30分） １枚描画なら2時間程度か。
公開装置利用予約 30分単位で予約可能（マージン30分） １枚描画なら2時間程度か。

13 アドミン関係 予約：http://www.vdec.u-tokyo.ac.jp/の、 「公開装置予約」から。
VDEC WEBアカウントが必要。 CAD利用を申し込むとusr1での使用権も。 eb3.vdec.u-tokyo.ac.jp上に、クリーンルーム内部とeb3自身からアクセス可能なwikiページを立ち上げ予定。 プロセス条件などの、共有化を図る。 「そろばんのはじき方はみんなで覚える」 「そろばんの内容で勝負する」思想

14 Advanced WEC file (uTile)
必要なパラメータ エリアサイズ BEFの繰り返し単位を設定 BEF 貼り付けるBEFを設定 露光量(Dose) 露光量(エリアごとに変えられる) （モード） OTF or SR フォーカス 光 or EB フォーカスポイントの設定 粗調整(macro alignment) 光 or EB マーク検出、マーク位置 微調整(micro alignment) マーク位置

15 Advanced WEC file ８．WECの作成１：高さ計測定チップ指定(uTile) ９．WECの作成２： 配置指定 (uTile)
７．BEFの登録(uTile) ８．WECの作成１：高さ計測定チップ指定(uTile) 一つ一つをチップと呼ぶ。 フォーカス自動調整のための高さマップ 　を測定するチップを指定 ９点～２５チップ。９チップ以上が望ましい。 ９．WECの作成２： 　配置指定　(uTile) 登録したBEFを呼んで配置し、露光量を指定 チップのピッチ、位置、オフセット調整 各groupには４デザインまで入る。 それぞれ、オフセットをかけられる （１０）「調整」設定 (重ね露光をする場合) １１．バッチの作成：(uTile) 量産機（ワンバッチ20枚とか）の名残 作ったWECを呼び出す バッチ番号を割り当てる １２．配置確認 (W号機、Wad.sh)