最近,半导体工业采用了极紫外光刻Extreme ultraviolet lithography (EUVL) 技术。这种前沿光刻技术,用于半导体器件的持续微型化,以符合摩尔定律。极紫外光刻EUVL已经成为一种关键技术,利用更短的波长,实现比以前光刻方法具有更高精度和更低缺陷率的纳米级特征尺寸。
近日,瑞士 保罗谢勒研究所(Paul Scherrer Institute)Dimitrios Kazazis,Yasin Ekinci等,在Nature Reviews Methods Primers上发文,全面探讨了从深紫外到极紫外extreme ultraviolet (EUV)光刻的技术演变,重点介绍了为满足大批量制造严格要求而开发的源技术、抗蚀剂材料和光学系统的创新方法。从光刻的基本原理开始,描述了极紫外EUV扫描仪的主要部件和功能。还涵盖了支持研究和早期开发阶段的曝光工具。关键主题——如图像形成、光刻胶平台和图案转移——进行了解释,重点是提高分辨率和产量。此外,持续的挑战也得到了解决,如随机效应和抗蚀剂敏感性,并为极紫外光刻EUVL的未来发展方向提供了见解,包括高数值孔径系统和新型抗蚀剂平台。文章旨在对当前极紫外光刻EUVL能力进行详细回顾,并预测在半导体制造中,极紫外光刻EUVL的未来发展和演变。图1: 光刻工艺的基本步骤。
图2: 极紫外扫描仪及其主要部件。
图3: 光致抗蚀剂的工艺窗口。
图4: 暴露于极紫外光的化学放大抗蚀剂对比度曲线。
图5: 在密集线/间隔图案和接触孔阵列的光刻图案化中的典型故障。
图6: 在2025-2026年,随着高数值孔径numerical aperture,NA系统进入大批量制造high-volume manufacturing ,HVM,在未来十年,光刻密度缩放scaling,将持续加码。
图7: 对于高数值孔径NA和低数值孔径NA极紫外扫描器,源功率除以剂量函数绘制的晶片产量曲线。
Kazazis, D., Santaclara, J.G., van Schoot, J. et al. Extreme ultraviolet lithography. Nat Rev Methods Primers 4, 84 (2024). https://doi.org/10.1038/s43586-024-00361-zhttps://www.nature.com/articles/s43586-024-00361-z声明:仅代表译者观点,如有不科学之处,请在下方留言指正!