193 nm ArF浸没式光刻技术PK EUV光刻技术

2006年11月英特尔决定采用193nm ArF浸没式光刻技术研发32nm工艺。2007年2月IBM决定在22nm节点上抛弃EUV光刻技术,采用193nm ArF浸没式光刻技术。对于32nm/22nm工艺,193nm ArF浸没式光刻技术优于EUV光刻技术,并将成为主流光刻技术。

分辨力增强技术在65nm浸没式ArF光刻中的应用

首次利用自主研发的光刻辅助设计软件MicroCruiser结合Prolith8.0.2,研究了分辨力增强技术在65nm浸没式ArF光刻中的应用,研究表明,相移掩模结合传统照明可以获得较大的工艺窗口,但是,引起的曝光图形偏移较大。而传统掩模结合离轴照明可以获得较大的工艺窗口,但是,引起的曝光图形偏移较小。因而,通过对单个像差的控制和进行的不同Zernike系数组合,可以大大减少曝光图形的偏移。

ArF浸没式光刻胶用抗水涂层研究进展

氟化氩(ArF)浸没式光刻需在光刻胶表面形成抗水涂层,阻挡光刻胶和水之间组分交换。抗水涂层对光刻胶的分辨率、工艺窗口、低缺陷要求起着重要作用,平衡抗水涂层的疏水性和碱溶性是设计聚合物结构的重点和难点。分析了形成抗水涂层的方法和成膜机理,对比了不同方法的优缺点,根据聚合物所含官能团及其碱溶性,对抗水涂层聚合物进行了分类总结,重点阐述抗水涂层聚合物的结构和性能要求,尤其关注了聚合物侧链的位阻效应和氢键作用对涂层的疏水性影响。最后对抗水涂层的应用和发展进行了展望。

浸没式ArF光刻最新进展

简单概述了浸没式ArF的发展历史、特点和面临的科学技术问题,在跟踪报道国内外最新研究进展的同时,介绍前沿光刻技术的研发特点和研究手段,强调协同设计研究的重要地位,并揭示浸没式ArF光刻不是干式ArF光刻的简单移置和延续。

落水山鸡变凤凰——193nm浸没式光刻技术之回顾与展望

随着芯片特征尺寸的持续缩小．IC制程的革新上演着一幕幕改朝换代的传奇故事。轻松的如铜互连PK铝互连，艰难的有LowK、HighK材料部分替代SiO2。其中最富戏剧性的莫过于193nm光刻技术对157nm光刻的绝地大反击。2002年以前．业界普遍认为193nm无法延伸到65nm制程．而157nm将成为主流技术。而如今浸没式光刻不但帮助193nm重拾信心并成功延伸至65nm制程，且193nm浸没式光刻迅速成为45nm制程的主流技术．并极可能继续向下延伸。

离轴照明对ArF浸没式光刻的影响

研究了离轴照明对65nm分辨率ArF浸没式光刻的影响。在3/4环形照明和3/4四极照明方式下,研究65nm线宽的密集线条、半密集线条、孤立线条在较大曝光系统参数范围内的光刻性能,并对不同照明方式的光刻性能进行了比较。结果表明,在可用焦深(depthoffocus,DOF)范围内,满足光刻性能要求可以有较大范围的曝光系统参数配置。离轴照明的焦深比传统照明提高100%～150%,采用四极照明对孤立线条进行曝光,可以获得更好的光刻性能。

光刻专家评选浸没式和EUV光刻技术

根据5月份在温哥华举行的受邀光刻技术论坛披露的报告，最新发布的国际半导体技术蓝图（ITRS）中，半导体厂商和供应商就光刻的前景和未来达成了普遍的共识。对各项最新的光刻技术的研究表明，193纳米浸没式光刻技术将成为量产45纳米节点产品的首选，而EUV（极紫外）光刻技术将在32纳米节点上大展拳脚。

浸没式ArF曝光过程中液体热性能分析

浸没式ArF曝光系统在最后一面物镜和晶圆之间引入液体作为成像介质。曝光过程中,液体存在热分布变化,并引起液体折射率的改变,导致光刻性能下降,因此,有必要确定液体热分布变化的情况。应用有限元方法,建立二维模型,分析液体在不同进口压强下的温度分布,同时分析液体流入方向与晶圆移动方向异同情况下的液体温度分布。在此基础上,分析了晶圆上残留热量对液体热分布变化的影响。结果表明,不考虑晶圆残留热量,温度升高的最大值在0.15 K左右,温升厚度最大可达到0.4 mm;考虑晶圆残留热量的影响,温度升高最大值增加0.02 K左右,温升厚度最大可达到0.45 mm。

清除浸没式光刻缺陷

来自台积电（TSMC）的工程师们已经找到通过比较光学显微镜图像和扫描电子显微镜（SEM）图像来跟踪缺陷来源的方法，从而成功地将浸没式曝光的300mm硅片上的平均缺陷数目从19.7减少到4．8个微粒／硅片。包括TSMC的Lin-Hung Shiu和Fu-Jye Liang等研究人员，在二月份召开的SPIE先进光刻技术（Advanced Lithography）会议上报告了他们减少浸没式光刻缺陷的方法。该方法涉及到缺陷数据库的建立和新型曝光程序的采用，以降低整体缺陷率并提高成品率。

高折射率镜头推动浸没式光刻跨越32纳米

在今年的SPIE Microlithography年会上，与会的专家们一如既往地针对如何延伸光学光刻技术使用寿命的问题进行了大量的研讨。而与往年会议不同的是，尽管有人心存疑虑，但今年的会议仍然对双重曝光技术打开了友善之门。关于这项技术，普遍的问题是如何妥善地解决图形套准的问题，对于逻辑电路芯片的生产工艺而言，由于其没有大量的密集线条，因此也就能够较好地归避上述的风险。

超高数值孔径浸没式光刻面临的挑战:偏振效应

浸没式光刻要实现32纳米技术乃至进一步向下延伸,在高折射率液体,光学镜头以及光刻胶等关键技术领域需要不断取得突破性的进展。为了得到更高的分辨率,超高数值孔径浸没式光刻技术势在必行,由此而产生的光学偏振问题会日益突出,现在光刻领域的专家已经开始着手解决这个问题。

下一代光刻技术

介绍了下一代光刻技术的演变,重点描述了浸没式光刻技术、极端远紫外光刻技术、纳米压印光刻技术和无掩模光刻技术的基本原理、技术优势、技术难点以及研发,并展望了这几种光刻技术的前景。

浅析光刻设备与技术的发展

阐述了光刻设备技术的的发展,描述了浸没式光刻技术、纳米压印光刻工艺设备基本原理、技术优势,并展望几种光刻技术的前景。

光学光刻的极限

讨论了光学光刻技术的各种分辨力增强技术(RETs),根据各类光刻设备的开发进展,探讨了光学光刻技术的加工极限。

45nm工艺与先进的光刻设备

2006年是65nm芯片量产年和45nm芯片首推年。193nmArF浸没式光刻机将在量产65、45、32nm芯片中大显身手、大展鸿图。

光刻区缺陷管理

浸没式光刻和亚波长光刻技术的引进,光刻变得更为复杂;随着光阻厚度变薄和亚波长透镜的使用,对缺陷进行有效管理的需求逐渐增加。本文侧重于用 PCM(Photo Cell Monitoring)缺陷检测方式和显影后宏观和微观缺陷检测方式,对光刻缺陷进行监控,以减少缺陷产生。

22纳米节点的光刻方案之争

近年来193nm浸没式光刻炙手可热，不但成了65／45nm节点主流技术，而且在32nm的争夺中也毫不落下风，可能会延伸至22nm，人们甚至一度讨论起193nm会否就是“最后的波长”。通常认为，在22nm节点时不但需要折射率高于1．6的浸入液，还需采用所有已知的分辨率增强技术，包括最昂贵的Pitch．Splitting方法。所谓Pitch-Splitting是将半间距为22nm的掩膜图形仔细地分拆成两套32nm的掩膜，然后采用32nm制程进行双重曝光。由此可见，22nm节点应该就是可扩展的极限，届时193nm浸没式已成强弩之末，需要解决很多技术难题，比如，怎样将图形友好地分离，这需要进行分离算法和软件的研发；如何实现两次曝光问的精确对准并抑制交叉曝光所引起的临近效应？同时由于双重曝光会导致产率（throughput）骤降40％，193nm浸没式在成本方面的优势也将不复存在，这就为其他的光刻技术打开了竞争之门。

光刻永恒

由于新近的技术突破,先前应用瓶颈在光刻领域得到解决方案。如今浸没式氟化氩(ArF)光刻技术已经被ITRS列为45nm,甚至于32nm节点的关键技术。如果要达到路图指标,新的介面液体,偏振光应用都需要继续研发。实验室的数据也证实了这些理论。光刻技术可望继续被延伸到2010年。

TOK:加大研发力度,积极开拓光刻胶市场

为实现45纳米光刻技术．浸没式光刻几乎是近年来被业界最频繁提及的光键词了．随着浸没式光刻应用于在45nm技术尘埃落定后．同时也可能延伸到32nm．与之相辅的新材料的开发也步入了白热化的阶段．光刻胶作为光刻材料的主力，更是如此。