Japanska Canon har tillkännagivit en ny teknik för att polera kiselskivor under produktion kallad Inkjet-based Adaptive Planarization (IAP), vilken uppges vara betydligt mer effektiv än konventionella lösningar. Tekniken bygger på bolagets teknik Nanoimprint Lithography (NIL), som fysiskt stämplar mönster vid kretstillverkning.
Planarisering (eng. planarization) är en av de viktigaste stegen vid halvledartillverkning jämte litografistegen. Vid tillverkning skapar upprepad deposition och mönstring ojämnheter, där även små sådana har en stor inverkan på yield och produktivitet. Att kunna polera kiselskivor på ett effektivt och tillförlitligt sätt blir, som så mycket annat, allt viktigare och svårare för varje ny processnod med mindre transistorer som introduceras.
Idag görs planarisering med två tekniker, där den ena är kemisk-mekanisk polering (CMP) som med en blandning av kemikalier och slipkorn, kallad ”slurry”, som kemiskt löser upp ytskiktet och mekaniskt polerar bort ojämnheterna. Den andra är spinnbeläggning (eng. spin coating), där ett flytande material droppas på kiselskivan och sprids ut tunt med hjälp av centrifugalkraft. Med båda tekniker behöver processen i regel upprepas, vilket leder till ökad komplexitet och kostnader.
Den nya IAP-metoden uppges förenkla processen betydligt. Här appliceras istället ett ljushärdande material, resist, med hjälp av en Inkjet-stråle på ett sätt som är anpassat efter kiselskivans topografi och mönstrade strukturer. Därefter pressas en glasskiva mot ytan, vilket gör det möjligt att plana ut en hel kiselskiva om 300 millimeter med en enda ”stämpling”.
Enligt Canon är det möjligt att med IAP-metoden få till en uniform yta med topografiska ojämnheter på som mest 5 nanometer över hela kiselskivan. Att få till en uniform yta är svårare med CMP, även när processen upprepas flera gånger. Canon pekar även på att materialförlusterna är lägre med IAP som applicerar material endast där det behövs, medan både CMP och spinnbeläggning ger upphov till mer restprodukter.
Canon har som mål att kommersialisera IAP-tekniken under 2027 och har siktet inställt på användning i avancerad tillverkning.
