[發(fā)明專利]新型可記憶光刻機系統(tǒng)

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• 申請日: 2020-11-01
• 公開（公告）號: CN112198770A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）人: 楊清華
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種新型的芯片電路生產(chǎn)工藝，本系統(tǒng)不需要通過輸入EDA的電路設計圖紙，可以通過記憶合格芯片的光刻路徑來生產(chǎn)新的芯片，或者組合已經(jīng)存儲的光刻路徑的電路功能來生產(chǎn)功能更強大的新芯片,系統(tǒng)具備強大的自主學習能力，芯片的制作將具有更強的靈活性和創(chuàng)造性。本系統(tǒng)控制光刻部件在晶圓上直接繪制電路，系統(tǒng)的光刻路徑記憶部件會記憶繪制的整個過程，該芯片通過功能測試和質量檢測成為合格的芯片后，本系統(tǒng)根據(jù)記憶就能夠在新晶圓上繪制和生產(chǎn)出同樣功能和質量的新芯片。本系統(tǒng)包括光源、光源移動控制、光刻路徑記憶、光刻路徑顯示、晶圓和刻制光線校準、深度學習、綜合控制和網(wǎng)絡聯(lián)接等8個主要組成部分。

技術領域

本發(fā)明涉及芯片制造領域，是芯片電路生產(chǎn)和制造的關鍵設備。

背景技術

目前，荷蘭AMSL公司生產(chǎn)的EUV光刻機占據(jù)了全世界主要的芯片生產(chǎn)設備市場，并申請了專利技術體系，光刻機制造進入門檻高，研發(fā)和生產(chǎn)成本巨大，且高端設備的采購昂貴而困難。光刻機是生產(chǎn)高端芯片的重要設備，高質量的芯片嚴重影響信息設備的性能。當前市場的光刻機主要采用掩膜、投影和光刻等手段，實現(xiàn)芯片電路的制作，對主要電路的設計軟件依賴性很強。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種新型的芯片電路光刻方法，新型光刻系統(tǒng)不需要通過EDA輸入已經(jīng)完成的電路設計圖紙，可以通過記憶合格芯片的光刻路徑來生產(chǎn)新的芯片，或者組合已經(jīng)存儲的光刻路徑的電路功能來生產(chǎn)功能更強大的新芯片,系統(tǒng)具備強大的自主學習能力，芯片的制作將具有更強的靈活性和創(chuàng)造性。

本方法的原理光刻機工程師控制新系統(tǒng)的光刻部件在晶圓上直接繪制電路，新系統(tǒng)的光刻路線記憶部件會臨時記錄整個繪制的過程，一旦該芯片電路通過功能測試和質量測試成為合格的芯片后，光刻機工程師可以把該芯片光刻的臨時記憶輸入永久記憶部分，新系統(tǒng)根據(jù)記憶就能夠在新的晶圓上繪制和生產(chǎn)出同樣功能的新的芯片。合格的芯片生產(chǎn)越多，新系統(tǒng)中記錄的芯片生產(chǎn)光刻路線越多，經(jīng)過深度學習算法的優(yōu)化，新系統(tǒng)還將具備一定的智能，能根據(jù)已經(jīng)有記憶的光刻路線的電路的功能組合出新的電路的功能，并且能夠組合出新的電路芯片的光刻線路，然后在新的晶圓上繪制和生產(chǎn)出來。

本發(fā)明的上述技術目的通過以下技術方案來實現(xiàn)：

新的光刻系統(tǒng)包括光源子系統(tǒng)、光源移動控制子系統(tǒng)、光刻路徑記憶子系統(tǒng)、光刻路徑顯示系統(tǒng)、晶圓和刻制光線校準子系統(tǒng)、深度學習子系統(tǒng)、綜合控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡聯(lián)接系統(tǒng)8大組成部分。

光源子系統(tǒng)：通過激光發(fā)生器產(chǎn)生足夠強度和波長足夠短的光線，經(jīng)過濾光、分光選擇出適合光刻的準光刻光線，然后通過光線形狀控制裝置改變光線的形狀，生產(chǎn)實用的光刻刀，以適應二極管、三極管、電路連接線等不同電路組成部分的光刻需要。

光源移動控制子系統(tǒng)：通過高精度高靈敏度的傳感器控制折射鏡、反射鏡和多重透鏡的放大和縮小組合動作，來制約和引導的光線的移動，同時達到芯片刻制需要的精度。移動控制裝置支持控制數(shù)據(jù)命令的下載和同步導出。移動控制裝置中的移動控制數(shù)據(jù)將上傳至光刻路徑記憶子系統(tǒng)中的臨時記憶存儲模塊。

光刻路徑記憶子系統(tǒng)：光控路徑記憶分為臨時記憶和永久記憶，子系統(tǒng)的臨時記憶和永久記憶分區(qū)域存儲，能夠以列表的形式查詢和搜索記憶路徑數(shù)據(jù)，可以選擇把臨時記憶轉換成永久記憶，可選擇刪除不合格芯片臨時記憶刻制路徑數(shù)據(jù)。新光刻系統(tǒng)通過永久記憶存儲區(qū)和光源移動子系統(tǒng)中的控制裝置之間數(shù)據(jù)鏈接線選擇性地下載記憶路徑數(shù)據(jù)，然后新光刻系統(tǒng)將進入記憶光刻模式，生產(chǎn)出與被記憶芯片同樣的芯片來。

光刻路徑顯示子系統(tǒng)：通過多重透鏡持續(xù)監(jiān)視并放大晶圓上光刻電路的進程，圖像數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)字采樣、圖像分析、特征識別等過程，標簽圖像數(shù)據(jù)傳輸給綜合控制子系統(tǒng)顯示屏顯示，實時追蹤芯片的光刻進度、光刻位置、光刻電路的質量。