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    2018年极紫外光刻国际会议报道
    信息来源: 发布时间:2018年12月27日 【 】 【打印】 【关闭

    注册送99元现金可提现 www.gogolu.net       2018917-20日,在美国加州蒙特利举行的SPIE掩模技术及极紫外光刻国际会议,本报摘选部分论文: 

      1.美国NVIDIA公司的John Y. Chen等人发表了题目为《加速光刻工艺进展助力高性能计算》的文章: 

      人工智能(AI)下的深度学习在云端“大数据”支持的高性能计算(HPC)的帮助下正在迎来飞跃式发展。NVIDIA公司的通用型GPU(图形处理器)凭借其与生俱来的大规模并行运算能力,成为加速运算的理想平台。用于AI的深度学习机器将成为半导体行业的新驱动力。过去,半导体芯片的最小特性尺寸随着摩尔定律已经大大缩小了。从1971年到2018年,随着特征尺寸从10微米缩小10纳米,每个芯片的晶体管数量从数千个增加到数十亿个,且值得注意的是,它的价格已降至几个百分点。然而,随着摩尔定律在尺寸缩放节奏上的停滞,缩小节点工艺带来的经济效益不再能够弥补晶圆生产的开支,除非我们能找到推进光刻技术发展的方法,从而在芯片上刻写更多的器件。可预见的将来,唯一可行的方法是EUV,包括EUV掩模,尽管仍然面临挑战,但最近取得了很大进展。通过对全世界最新且最复杂的AI芯片说明,演讲人将从终端用户的角度描述关键的光刻工艺要求。并结合一个例子说明了为何边缘排布的精度要求如此之高,才能推进集成电路密度向下一节点进军。 

      2.美国HJL公司的Harry J. Levinson等人发表了题目为《EUV光刻现阶段的挑战和机遇》的文章: 

      半导体工业正处于在使用极紫外(EUV)光刻进行大规模制造(HVM)的关键点。 然而,仍有若干领域亟待光刻技术工艺的提升,最显着的是曝光工具可靠性(特别是光源)和掩模污染问题。这些领域对产能具有重要影响。EUV光刻的未来可期,但仍有一些挑战需要克服,特别是在光刻胶和计算光刻领域?;г鲆婀饪探嚎赡苄枰业教娲?。光刻胶类型外,曝光剂量必须足够高,以防止光子噪声导致大量的产量损失。用于下一代EUV光刻的计算光刻将会非常复杂。 

      3.荷兰ASML公司的Marcel Mastenbroek等人发表了题目为《NXE3400B型光刻机的大规模EUV光刻量产》的文章: 

      随着该系列的第五代机型NXE:3400B的推出,ASML公司拉开了EUV光刻大规模生产的序幕,用于7纳米节点光刻,并带来了对掩模薄膜的全面支持。本文介绍了NXE:3400B机型的最新光刻性能,其特征在于NA为0.33,瞳孔填充率(PFR)为0.2,吞吐量为每小时125片晶圆。光源功率和系统可用性的进步使得产能持续提高。为了最大化每天晶圆的产量,已经实现了优秀的对准、对焦特征尺寸(CD)控制,将内在工具的稳定性与整机控制系统相结合。我们还将展示相应的对准和成像的性能匹配,以及5nm节点的对焦程序配合度的进一步改进。 

      4.美国SLAC国家实验室的Juhao Wu等人发表了题目为《用于光刻的基于加速器的集成EUV 光源》的文章: 

      极紫外光刻(EUVL)是使用13.5 nm光源的下一代光刻技术。我们首先讨论用于紧凑型EUV光源生成的基于加速器的方法,包括激光诱导微控制(LIM)方案,高增益反向康普顿(HGIC)光源等。这种基于加速器的EUV光源与激光等离子体(LPP)进行比较。除了EUVL所需的高平均功率外,在工业应用中,EUV光源的稳定性是一项重要指标?;诖娲⒒返奈忍⒎种В?/font>SSMB)结构Chao,Int. J. Mod. Phys. A,2015)是一种非常有前的方案,其提供千瓦级平均功率的EUV光源,满足EUVL的大规模生产需求。SSMB克服了单通道高增益系统中常见的大脉冲间功率波动,例如自放大自发发射(SASE)自由电子激光器。在可逆的SSMB配置中,高峰值功率EUV光源的产生和高重复率保持很好地被解耦。 

      5.日本高能加速器研究机构的Hiroshi Kawata等人发表了题目为《EUV-FEL高功率光源发展的第一步:针对POCcERL的升级》的文章: 

      开发高达1kW的高功率EUV光源对于实现3nm节点以减少随机变化并实现更高的产量是非常重要的。为此,我们提出了一种基于能量回收直线加速器(ERL)的自由电子激光器(FEL),它将产生超过10kW的EUV光,以多台曝光设备使用。我们研究了减少加速器系统自身尺寸的可行性,其中一部分内容在去年的研讨会上提出。我们还提出了使用紧凑型ERL(cERL)作为实现EUV-FEL的第一阶段来开发ERL-FEL的POC的想法。在本文中,我们提出了POC的cERL升级计划。技术既可以实现基于ERL的SASE-FEL,也可以实现EUV-FEL光产生所需的100fs左右的短电子束。前者是FEL产生后可用ERL加速器系统恢复的电子束能量,并具有高重复率(例如大于100MHz)。由于cERL的尺寸限制,POC将在近红外波长下完成。后者也将cERL处实现,通过使用具有动量啁啾的电子束和具有非零纵向色散的磁体组件组合的束压缩方案。升级的设计值如下再循环电子的能量为80 MeV,注入电子的能量为5 MeV,FEL的波长为1.35微米,电子束电流为10mA,束电荷为60 pC /束,重复频率为162.5 MHz。我们已经通过模拟研究了电子轨迹,并检查了可行性。我们也将对POC进行详细研究。 

      6.日本富士通集团的Toru Fujimori等人发表了题目为《EUV光刻的材料和工艺进展。做好大规模生产的准备了吗?》的文章: 

      极紫外(EUV)光刻被认为是实现7nm及以下节点制造的最有效方案。随着近来在光源功率方面的快速进展,过程和材料方面的研究越来越多地加速以满足大规模生产HVM的要求。因此,实现EUV光刻的关键因素之一是选择能够以高灵敏度分辨半宽小于15nm的EUV光刻胶材料。人们一直认为EUVL的主要挑战是同时满足分辨率Resolution(R) -线宽均匀度 LWR(L) - 灵敏度Sensitivity(S)要求。另一方面,最近的报告表明,还必须考虑随机效应引起的缺陷以及RLS-权衡的改善。对于7nm节点应用,传统的化学增益光刻胶CAR)系统是第一个候选者,因为根据KrF和ArF制造工艺多年来充分研究,其具有诸如稳定性,金属污染和后光刻工艺的兼容性性质。然而,其低EUV吸收性能增强了光子发射噪声(PSN)效应,是传统CAR系统的一个主要缺点,特别是对于低曝光剂量光刻胶工艺。过去,有许多关于EUV吸收特性的CAR系统的研究,但材料设计及其光刻性能仍需要详细研究。本研究旨在阐明我们是如何克服RLS权衡并减少缺陷的。因此,我们根据工艺依赖性研究和材料设计要求来研究PSN效应,从而开发高EUV吸收率光刻胶。此外,介绍了基于该研究的高EUV吸收率光刻胶光刻效果。 

      7、日本Gigaphoton公司的Hakaru Mizoguchi等人发表了题目为《用于大规模半导体制造的100W平均功率激光等离子体EUV光源的长寿命收集器镜组展示》的文章: 

      我们一直在基于CO2-Sn-LPPEUV光源,这是用于EUV光刻大规模生产13.5nm高功率光源的最有前景的解决方案。独特的原创技术包括:混合脉冲CO2激光和Sn液滴、双波长激光脉冲射击,以及磁场缓释技术等,这些技术都已在Gigaphoton公司完成开发。我们2014开发了第一款用于大规模生产的实用型光源:“GL200E”。我们於三菱电机合作,完成输出功率高于20kW的高平均功率CO2激光器的验证工作。 Pilot#1正在运行,它展示了大规模生产的能力; EUV功率平均为111W(突发稳定功率为117W,占空比为95%),转换效率为5%,来自2016年10月运行22小时的测量结果??捎眯?/font>期待达到89%(平均2周),此外,磁性缓解功能在100W全开功率(平均30W)假镜测试中,展现出了出色的镜面退化率(= 0.4%/ Gp)。最近我们进行了一周的运行测试,在实际的收集器镜组条件下,使100W(I/F clean)的平均功率获得了反射率降低率小于-0.4%/ Gp的成绩。我们将在研讨会上发布最新数据。 

      8、荷兰ASML公司的Eelco van Setten等人发表了题目为《高数值孔径EUV光刻:EUV成像的下一步》的文章: 

      摩尔定律推动着单位面积晶体管数量每2-3年翻倍一次。为了缩减未来设备的成本,正在开发一种新的高数值孔径EUV平台。高数值孔径EUV扫描仪采用新颖的POB设计理念,数值孔径为0.55NA,可实现8nm HP分辨率和高吞吐量。新颖的POB设计概念解决了在增加NA的前提,EUV多层掩模的接收角度限制,同时改变了系统设计和使用方式。在POB中引入中心遮挡减少了POB内ML镜上的角载荷,从而实现高透射率并因此实现高吞吐量。合理选择遮蔽尺寸使得对成像性能的影响最小。此外,高数值孔径扫描仪将配备高度灵活的照明光源,类似于ASML的NXE:3400照明光源,支持低至20%PFR的无损照明形状。由于使用非偏振EUV光进行成像,因此需要适当考虑所谓的高分辨率的矢量效应。在本文中,我们将展示高数值孔径EUV系统设计对关键性能指标的影响,例如全局CDU,图形转移均匀性(套刻精度)以及若干用例中产量下局域CDU的对比度。 

      9、荷兰ASML公司的Jan van Schoot等人发表了题目为《高数值孔径EUV光刻机进展》的文章: 

      虽然配备0.33数值孔径(NA)镜头的EUV系统准备开始大批量生产,但ASML和蔡司仍在同时推进NA为0.55的EUV光刻机的研发活动。这款高NA扫描仪的目标是达到8nm的最高精度,在未来十年内延续摩尔定律。目前已经确定了一种能够提供所需数值孔径的新型透镜设计;这款镜头将搭配新型的更快的工件台和更精的传感器,实现未来工艺节点所需的密集对焦套刻精度控制。 在本文中,将更新Carl Zeiss和ASML的发展状况。接下来,我们将讨论新设计中固有的几个主题和更小的目标分辨率:M3D效应,偏振,对焦控制和拼接。 

      10、瑞士的保罗谢尔研究所的Zuhal Tasdemir等人发表了题目为《5nm以下工艺节点的EUV光刻胶评估》的文章: 

      半导体制造业预计将极紫外光刻(EUVL)引入大批量制造(HVM)的努力已经持续十多年之久。支持EUV的光刻胶可用性是HVM的需求之一。虽然业界正计划将EUVL引入7nm节点的HVM,但重要的是要解决后续工艺节点光刻胶的可用性问题,尤其是高数值孔径EUVL,其具有精确8 nm半间距的刻写能力。在本研究中,我们报告了在Paul Scherrer Institut(PSI)的瑞士光源(SLS)上通过EUV干涉EUV-IL)评估的有前景EUV光刻胶的性能。我们评估了有望作为未来技术节点候选材料EUV光刻胶,并且评估了它们用于数值孔径EUV光刻的潜力。已经研究了几种新的化学增强光刻胶CAR)和非CAR光刻胶,目的是分辨低至10nm 半间距的图案。虽然到目前为止,CAR的性能仅达到13nm间距hp),但我们公布了最近的一款CAR可以部分解析11nm半间距宽的线。此外,一些其他非CAR光刻胶已达到低至10纳米的分辨率。我们评估了基本参数,例如特征尺寸(CD)和线边缘粗糙度作为剂量的函数,我们估计了曝光宽容度(EL)。此外,我们报告了CAR平台材料在制造中的最大可扩展性,以及为解决半宽≤10nm的刻写而开发的新型光刻胶平台。 

      常哲编译自: https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-SPIE/10809.toc 


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