來源:Trend Force
據(jù)STDaily援引日本沖繩科學(xué)技術(shù)研究生院(OIST)官網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道稱,該大學(xué)設(shè)計(jì)出一種超越半導(dǎo)體制造標(biāo)準(zhǔn)邊界的極紫外(EUV)光刻技術(shù)。
基于此設(shè)計(jì)的光刻設(shè)備可以使用更小的EUV光源,功耗不到傳統(tǒng)EUV光刻設(shè)備的十分之一,可降低成本并大幅提高設(shè)備的可靠性和壽命。
在傳統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)(如照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡和常規(guī)紫外光刻技術(shù))中,光圈和透鏡等光學(xué)元件沿直軸對(duì)稱排列。這種方法不適用于極紫外射線,因?yàn)槠洳ㄩL極短,大部分會(huì)被材料吸收。
因此,EUV光使用新月形鏡子進(jìn)行引導(dǎo),但這會(huì)導(dǎo)致光偏離中心軸,犧牲重要的光學(xué)特性并降低系統(tǒng)的整體性能。
為了解決這個(gè)問題,新的光刻技術(shù)通過將兩個(gè)帶有微小中心孔的軸對(duì)稱鏡子排列在一條直線上來實(shí)現(xiàn)其光學(xué)特性。由于EUV的吸收率很高,每次鏡子反射都會(huì)使能量減弱40%。
按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),EUV光源能量經(jīng)過10面鏡子后,僅有約1%能夠到達(dá)晶圓,這對(duì)EUV光輸出的要求非常高。
相比之下,將從EUV光源到晶圓的鏡子數(shù)量限制為總共四個(gè),可使超過10%的能量穿透晶圓,這可以大大降低功耗。
新型 EUV 光刻技術(shù)的核心投影儀由兩面類似天文望遠(yuǎn)鏡的鏡子組成,可以將光掩模圖像轉(zhuǎn)移到硅片上。該團(tuán)隊(duì)聲稱,這種配置非常簡(jiǎn)單,因?yàn)閭鹘y(tǒng)投影儀至少需要六面鏡子。
這是通過重新思考光學(xué)像差校準(zhǔn)理論實(shí)現(xiàn)的,其性能已經(jīng)通過光學(xué)仿真軟件驗(yàn)證,意味著它可以滿足先進(jìn)半導(dǎo)體的生產(chǎn)要求。
此外,團(tuán)隊(duì)還為此項(xiàng)新技術(shù)設(shè)計(jì)了一種名為“雙線場(chǎng)”的新型照明光學(xué)方法,即利用EUV光從正面照射平面鏡光罩,而不會(huì)干擾光路。
審核編輯 黃宇
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