编者按:多年来,光刻技术的物理限制一直被认为是芯片制造工艺在深亚微米发展的重要障碍。光刻技术在从等倍光刻发展到投影微缩光刻的过程中,使用的波长越来越短,从可见光436nm到紫外、深紫外、极紫外光。经过多年的发展,在众多方案中,极紫外光刻(Extreme Ultraviolet Lithography, EUVL)技术被证明是最具发展前途的下一代光刻(Next Generation Lithography, NGL)技术。我们汇聚了EUV相关的基础内容与近期行业动态,详细内容可点击链接参阅。
· 什么是下一代光刻技术EUV
极紫外光刻(Extreme Ultraviolet Lithography),常称作EUV光刻,它以波长为10-14纳米的极紫外光作为光源的光刻技术。具体为采用波长为13.5nm 的紫外线。
获取波长为13.5nm的光是实现EUV光刻的一个重要步骤。激光等离子体(Laser-produced Plasma)极紫外光源(LPP-EUV光源)由于其功率可拓展的特性,成为了EUV光刻最被看好的高功率光源解决方案。
· EUV是实现7nm的唯一技术吗?
业界已提出了多种下一代工艺,包括极紫外光刻(EUV)、多电子束光刻、纳米压印光刻和嵌段共聚物定向自组装(DSA)等。选择适当的光刻工业不必成为二者选其一的命题。充分利用EUV光刻和DSA这二者的优势,可能会成为最大的机会。
EUV光刻技术的定位是满足7nm节点的全部制造要求。EUV光刻技术将为未来的半导体节点带来真正的创新,从而实现下一代设计:解决随机噪声带来的挑战;建立补偿掩模缺陷工具、支持检查路线图要求;足够的光源功率以提高EUV光刻机的生产效率。
围绕NA为0.55的EUV曝光工具展开的研究活动也加快了进度。这种光刻机的目的是未来十年内扩展摩尔定律,达到8nm的最终分辨率。
极紫外光微影(EUV)技术据称将在5纳米(nm)节点时出现随机缺陷。根据研究人员指出,目前他们正采取一系列的技术来消除这些缺陷。
tone反转过程的图示:(左)用正tone CAR光刻胶获得的孔和(右)在tone反转后获得的柱。
IMEC的研究人员比较了在N3及更先进技术节点下,不同的多重图形化方案的优缺点。以及在检测、理解以及如何减小随机缺陷方面的最新进展。
掩模缺陷问题是极紫外光刻(EUVL)用于芯片量产时需解决的重要问题之一。对难以修复的掩模多层缺陷,通常可以采用掩模图形偏移规划以及掩模图形修正等技术以减缓活不长由缺陷引起的成像质量下降。
在最小的节点,EUV光刻显然在图形化功能上超越利用氩氟(argon-fluoride,ARF)光源的光刻。虽然在理论上芯片制造商可能不靠EUV继续向前,但随着时间继续推进,这种强大且越来越耐用的技术更具吸引力,对于尖端半导体社群来说也越来越不可或缺。
“截至目前,EUV正在量产中。”ASML已经成功达到了450瓦的光源功率,预计在High-NA光刻机出现时,光源功率能够达到500瓦,可以允许光刻机在60毫焦/平方厘米曝光能量条件下,达到150 WPH每小时生产率。
关于栏目:【Focus】栏目致力于对特定热点的探寻,我们将不定期分享各类热点的最新动态。
看完有什么感想?
请留言参与讨论!
如侵权请联系:litho_world@163.com