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大佬们眼里的EUV光刻机未来

来源：晰数塔互联网快讯时间：2024年03月10日 18:20

在2024 年 SPIE 高级光刻 + 图案化会议上，代表光刻生态系统各个方面的小组讨论了 EUV 光刻的未来。他们对 EUV 前景的看法差异很大。

光刻胶供应商JSR USA总裁马克·斯莱扎克(Mark Slezak)持乐观态度。“我认为我们有一条 20 年的跑道，”他说。

EUV 如此长的使用寿命是有历史依据的。该行业使用 DUV 光刻（EUV 的前身）的时间比任何人想象的都要长得多。浸没式光刻和使用多次通过扫描仪来形成更精细特征的创新延长了该技术的使用寿命。用户可以部署类似的技术来扩展 EUV 的实用性，一些创新已经在进行中。例如，高数值孔径 EUV，如果它按计划运行，可能是实现这种扩展的一种途径。

然而，小组中的其他人并不认为 EUV 的寿命会如此长。Young Seog Kang 是三星的研究员，参与该存储芯片制造商的光刻技术。他预测 EUV 的使用寿命将很短，因为所提出的扩展该技术的方法将遇到性能和成本问题。

“作为用户，我总是关心总成本，”他说。

Kang 指出，低数值孔径 EUV 已经启动并运行。芯片制造商可以使用该版本的 EUV 而不是更昂贵的替代方案来实现双重图案化。更重要的是，芯片供应商正在转向先进封装和其他手段来生产芯片。因此，用户将拥有高数值孔径 EUV 的替代品，一旦考虑到所有因素，这些替代品可能会更便宜。

Kang 确实表示，对于具有大量重复单元阵列的存储芯片来说，EUV 的持续时间可能很短。但他补充说，EUV 对于逻辑芯片来说可能会持续更长时间，因为这些设备的布局更加随机。

小组中的其他人则介于这两个极端之间。英特尔掩模业务副总裁兼总经理 Frank Abboud 指出，相移掩模在 DUV 中被证明非常有益，有助于延长该技术的寿命和性能。这种掩模利用相位差产生的干扰来提高图像分辨率。目前尚未生产出用于 EUV 光刻的相移掩模，但它们可能会生产出来。

“到目前为止，这似乎是可行的，”阿布德说。

光刻工具制造商 ASML 的系统工程总监 Jan van Shoot 指出，有几个方式可以提高分辨率并扩展 EUV 的实用性。一是数值孔径，分辨率随着数值孔径的增加而增加。另一个称为 k 1，该系数取决于与芯片制造相关的许多因素。

提高 EUV NA 的工作已经在进行中，目前该数值为 0.33。第一个高 NA 工具的 NA 为 0.55，现已就位。但在解决 k 1 问题上几乎没有采取任何措施。van Shoot 表示，ASML 正在开发一种新的照明器，并采取其他措施来提高 k 1 。

“我们没有所有的解决方案，但我们有一些有前途的想法，”他说。

EUV 目前的照明技术与使用准分子激光器的 DUV 的照明技术有很大不同。由此产生的光束在空间和光谱上具有紧密的轮廓。

Fraunhofer IISB 计算光刻和光学组经理 Andreas Erdmann 在谈到对 EUV 照明技术的期望改进时表示：“带宽较小会很有用。”

最后，EUV 的长期前景可能由技术本身之外的因素决定。IMEC主要技术人员Emily Gallagher指出，未来EUV可能会遇到各种资源限制和环境障碍。例如，含氟气体可能是温室气体排放的重要贡献者，其中一些气体的影响是二氧化碳的数万倍。该行业正在努力消除氟，但这样做可能需要使用替代品重新验证工艺，这需要一些时间。

因此，该行业可能必须找到减少氟排放的方法，要么通过焚烧或其他方式破坏气体，要么通过捕获它。这种减排变得越来越容易，部分原因是芯片制造商并不是唯一需要使用氟化气体但又不让它逸散到环境中的企业。

“越来越多的解决方案正在开发中，”加拉格尔谈到减排时说道。

然后她补充道：“将目光投向半导体行业之外是有优势的。”

发布于：安徽