半导体埃米时代生产利器,imec展示最新High-NA EUV技术进展

全球半导体技术研究重镇的比利时微电子研究中心(imec),日前于国际光学工程学会(SPIE)所举行的先进曝光微影成形技术会议上,展示了其High-NA(高数值孔径)曝光技术的重大进展,其中包含显影与蚀刻制程的开发、新兴光阻剂与涂料测试、以及测量与光罩技术的优化等。因为imec与台积电、英特尔等国际大厂有密切合作,业界预期先进制程在2025年之后将进入埃米(angstorm)时代,High-NA曝光技术将是其重要的量产关键。

Imec指出,High-NA曝光技术将是延续摩尔定律的关键,推动2纳米以下制程的晶体管微缩。Imec致力于打造High-NA曝光生态系统统,持续筹备与极紫外光(EUV)曝光设备制造商艾司摩尔(ASML)共同成立High-NA实验室,而该实验室将成为全球首部0.55 High-NA EUV曝光设备原型机的开发地点。

Imec首席执行官Luc Van den hove强调,imec与ASML合作开发High-NA曝光技术,使得ASML现在正在发展首部0.55 High-NA EUV曝光设备-EXE:5000系统的原型机。而EXE:5000系统与现有的EUV系统相比,High-NA EUV曝光设备预计将能在减少曝光显影次数的情况下,达到2纳米以下制程的逻辑芯片关键特征图案化。

而为了创建首部High-NA EUV原型系统,imec持续提升当前0.33 NA EUV曝光技术的投分辨率,借此预测光阻剂涂层薄化后的成像表现,以完成微缩线宽、导线间距、以及接点的精密图案转移。同时,imec也携手材料供应商一同展示新兴光阻剂与涂料的测试结果,在High-NA制程中,成功达到其优异的成像品质。另外,也提出新制程专用的显影与蚀刻解决方案,以减少曝光图案的缺陷与随机损坏。

至于,针对22纳米导线间距或线宽的曝光微影应用,imec已经模拟了EUV光罩缺陷所带来的影响,包含多层光罩结构的侧壁波纹缺陷,以及光吸收层的线边缘粗糙现象。Imec先进曝光技术研究计划负责人Kurt Ronse表示,这些研究成果让业界了解High-NA EUV曝光制程所需的光罩规格。还有,通过与ASML和材料供应商合作,imec将负责定义图案结构的光罩吸收层开发的新兴材料与架构。

(首图来源:官网)

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