이미지 전달은 포토리소그래피 (또는 간단히 리소그래피) 라고도 불리며, 패널 상의 회로 패턴을 정의하는 데 중요한 역할을 합니다. IC 기판 제조업체는 포토리소그래피를 통해 더 작은 면적에서 더 많은 연결성을 지원하는 데 필요한 정교하고 정밀한 회로 연결을 구축할 수 있습니다.
회로 밀도가 높아지고 배선 간 거리가 좁아짐에 따라, 구리 배선은 극도의 정밀함과 균일성을 가지고 형성되어야 합니다.
특히 반도체 첨단 패키징 애플리케이션을 위해 멀티스트립 플립 칩-칩 사이즈 패키지 (FCCSP) 및 플립칩 볼 그리드 어레이(FCBGA)와 같은 다양한 첨단 IC 기판에는 고해상도와 정확한 리소그래피가 필요합니다. 대형 단위 크기, 높은 레이어 수 및 미세한 라인을 특징으로 하는 첨단 IC 기판의 경우, 패터닝은 제조업체에 고유한 어려움을 안겨줍니다. 특히 균일하지 않은 표면에서의 이미징과 관련하여 더욱 그렇습니다. IC 기판 제조업체는 탁월한 정합도 및 오버레이 정확도를 요구하는 극히 얇은 패턴을 형성해야 합니다.
제조업체는 크게 세 가지 주요 과제에 직면해 있습니다.
- 스티칭 없이 매끄럽고 미세한 회로선 구현
- 정확도를 위한 레이어 간 정렬 개선
- 높은 생산성 및 효율성 유지
IC 기판 배선 품질
IC 기판 아키텍처의 복잡성이 증가하고 레이어 수가 많아지고 크기가 커짐에 따라 x-y축 왜곡 및 토폴로지 변화(z축)가 IC 기판 제조에 있어 심각한 과제로 대두되고 있습니다. 보다 구체적으로 말하자면, 첨단 기판 레이어를 이미징할 때 표면 불규칙성으로 인해 스티칭 문제(예: 라인/트레이스 시프트 또는 편차)가 악화되면서 수율 약화를 초래합니다.
디지털 마이크로미러 디바이스(DMD), 다이렉트 이미징(DI), 스테퍼 등의 기존 솔루션으로는 두 가지 과제를 모두 완벽하게 해결할 수 없습니다. 이 두 가지 문제를 해결하려면 높은 연속 초점 깊이 (DOF) 와 첨단 보정 메커니즘이 필요합니다.
또한 고주파 애플리케이션의 경우 트레이스 균일성을 유지하는 것이 최적의 전송 및 신호 무결성을 위한 핵심 요소이므로 선폭 균일성 및 가장자리 거칠기는 추가적인 과제입니다.
정확도 향상을 위한 레이어 간 정렬
패키지 기능이 증가함에 따라 최적화된 레이어 간 정렬이 반드시 필요합니다. 이를 위해서는 더 작은 패드 설계를 통해 더 많은 입출력(결과적으로 범프)을 구현해야 합니다. 이 문제는 고급 확장 알고리즘과 고정밀 플랫폼을 구현함으로써 해결할 수 있습니다. 그러나 항상 정렬 최적화가 기판 크기에 영향을 미치지 않아야 합니다.
생산성 및 효율성
생산성과 효율성은 출시 기간을 단축하고 소유 비용을 절감하는 데 핵심 요소입니다. 특히 첨단 FC-CSP 및 모듈에서 스트립 또는 파티션 수를 늘리면 시스템 생산성이 떨어지고 제조 비용이 증가합니다. 또한 현재 스테퍼가 주로 사용되는 패터닝 솔루션인 첨단 FC-BGA의 경우 마스크가 필요하므로 출시 기간이 길어지고 비용이 많아지는 문제가 있습니다.
IC 기판 포토리소그래피 분야에 대한 KLA의 접근 방식
KLA의 포트폴리오는 현재와 미래의 리소그래피 문제를 해결하도록 설계된 다양한 다이렉트 이미징 솔루션을 포함합니다. KLA의 Corus™ 다이렉트 이미징 플랫폼이 시장에서 채택되어 유연하고 효율적인 이미징 솔루션으로 검증된 성능을 입증했습니다.<br/>KLA의 Serena™ 플랫폼은 최근 출시되었으며 스테퍼 이상의 새로운 리소그래피 분야를 선도하고 있습니다. 이 혁신적인 디지털 솔루션은 대형 유기 기판의 미세 라인 패터닝을 위해 특별히 설계되어 정확도와 수율을 향상시킵니다.
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