据 IEEE Spectrum 网站报道，7 月底至 5 月初，比利时 Imec 中心与美国公司 KMLabs 共同创建了一个实验室，研究 EUV 辐射（在超紫外辐射下）影响下的半导体光刻问题。强紫外线范围）。 看来，这里有什么可学的呢？ 不，有一个课题要研究，但为什么要为此建立一个新的实验室呢？ 六个月前，三星开始部分使用 EUV 扫描仪生产 XNUMXnm 芯片。 台积电很快也将加入这一努力。 到今年年底，两家公司都将开始以XNUMX纳米等标准进行风险生产。 然而问题仍然存在，而且问题非常严重，应该在实验室而不是生产中寻找问题的答案。
如今 EUV 光刻的主要问题仍然是光刻胶的质量。 EUV 辐射源是等离子体，而不是老式 193 nm 扫描仪的激光。 激光在气态环境中蒸发一滴铅，产生的辐射会发射光子，其能量比紫外线辐射扫描仪中的光子能量高 14 倍。 结果，光刻胶不仅在被光子轰击的地方被破坏，而且还会出现随机错误，包括由于所谓的分数噪声效应。 光子的能量太高了。 EUV 扫描仪的实验表明，光刻胶仍然能够按照 7 nm 标准工作，但在制造 5 nm 电路的情况下却表现出极高的缺陷水平。 这个问题如此严重，以至于许多专家不相信5纳米制程技术能迅速成功推出，更不用说过渡到3纳米及以下工艺了。
Imec和KMLabs的联合实验室将尝试解决创造新一代光刻胶的问题。 他们将从科学方法的角度来解决这个问题，而不是像过去三十多年来那样通过选择试剂来解决。 为此，科学合作伙伴将创建一种工具来详细研究光刻胶的物理和化学过程。 通常，同步加速器用于研究分子水平的过程，但 Imec 和 KMLabs 正计划创建基于红外激光器的 EUV 投影和测量设备。 KMLabs 是激光系统领域的专家。
基于 KMLabs 激光装置，将创建一个用于生成高次谐波的平台。 通常，为此目的，将高强度激光脉冲引导到气态介质中，在气态介质中产生所引导的脉冲的非常高频的谐波。 通过这种转换，会发生显着的功率损失，因此产生 EUV 辐射的类似原理不能直接用于半导体光刻。 但这对于实验来说已经足够了。 最重要的是，产生的辐射可以通过皮秒 (10-12) 到阿秒 (10-18) 的脉冲持续时间和 6,5 nm 到 47 nm 的波长来控制。 这些对于测量仪器来说都是有价值的品质。 它们将有助于研究光刻胶、电离过程和高能光子曝光中超快分子变化的过程。 如果没有这一点，小于 3 甚至 5 nm 标准的工业光刻仍然存在问题。
来源： 3dnews.ru