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「香港飛龍」標誌

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如果您希望可以時常見面，歡迎標星收藏哦~來源：內容編譯自 semiwi 。在高數值孔徑 EUV 光刻系統中，數值孔徑 (NA) 從 0.33 擴展到 0.55。這一變化被宣傳爲可以避免在 0.33 NA EUV 系統上進行多重圖案化。直到最近纔有具體的例子提供。事實上，在 DUV 雙重圖案化已經足夠的情況下，EUV 已經實現了雙重圖案化。數值孔徑的增加允許使用更多衍射級數或更寬的空間頻率範圍進行成像。對於同一幅圖像，擁有更多衍射級數可以產生更明亮、更窄的峯值，如圖1的示例所示。圖 1. 對於相同的四分之一節距輸入線圖案，四個衍射級比兩個衍射級產生更明亮、更窄的峯值。NILS 因峯值更尖銳而得到改善。峯值越尖銳，意味着歸一化圖像對數斜率 (NILS) 越好，因此光子吸收中散粒噪聲的隨機效應不會那麼嚴重。因此，與 0.55 NA 相比，0.33 NA 的直接打印圖像更容易出現質量下降。爲了將散粒噪聲保持在足夠低的水平，以保證單次0.33 NA曝光，劑量必須增加到一定程度，使吞吐量或光刻膠損失成爲不利因素，例如> 100 mJ/cm 2。另一方面，如果將0.33 NA圖案分成兩個單獨曝光的部分（圖2），由於特徵之間的間隔較大，每個部分的空間頻率範圍都會更密集，從而改善NILS。圖 2. 隨機 36 nm 通孔圖案分成兩部分，用於 0.33 NA EUV 雙重圖案化；每種顏色代表兩個掩模版中的一種。在這種情況下，DUV 雙重圖案化可以採用相同的分割方法。有趣的是，在這種情況下，最小 100 納米的距離意味着 DUV 也可以與雙重圖案化技術一起使用，以獲得相同的圖案。這與之前的研究結果一致，即由於隨機效應的影響，DUV 和 EUV 雙重圖案化技術可能會重疊。此外，如果將圖2中的圖案按NA比（0.33/0.55）縮小，使通孔尺寸變爲36納米 x 0.6 = 21.6納米，則同樣的情況也適用於High NA的情況，因爲空間頻率範圍（歸一化爲0.55NA）現在已縮小到與之前0.33NA相同的範圍。這意味着我們預期high NA EUV將進行兩次圖案化，Low NA EUV將進行三次圖案化，而DUV將進行四次圖案化（圖3）。圖 3. 圖 2 中 0.6 倍縮放圖案的不同多重圖案化場景另一方面，可以注意到，通孔圖案可以符合對角網格，如果通孔完全自對準，這將使得 DUV/低NA雙重圖案化或High NA EUV單重圖案化能夠進行位置選擇（圖4）。圖 4. 通過對角網格位置選擇應用於圖 3 的圖案簡化了多重圖案化（DUV/low NA EUV 的雙重圖案化，High NA EUV 的單重圖案化）。數值孔徑越大，空間頻率範圍越廣，其根本後果是用於成像的光路範圍也越大。每條路徑都與光軸形成一箇夾角。在晶圓上，更寬的範圍會導致較高空間頻率與較低空間頻率的相位差更大，從而導致圖像因散焦而失去對比度。圖5直觀地展示了這一現象。圖 5. 間距爲 30 nm 且有斷線的情況，呈現出高數值孔徑的廣泛衍射級次，導致焦深相對有限。如圖5所示，這對於線路中斷尤其不利，因爲需要控制尖端到尖端的距離。同樣，這也適用於相應的線切割圖案。焦深減小通常適用於特徵間距較大的圖案，例如圖2中的隨機通孔圖案。圖6顯示，即使15納米的離焦也足以顯著影響40納米間距的線路圖案，這是因爲0.55數值孔徑包含四個衍射級，而0.33數值孔徑包含兩個衍射級。圖 6. 由於 0.55 NA 包含更多的衍射級，因此即使散焦爲 15 nm，40 nm 間距的線條圖案也會受到顯著影響。爲了儘可能地保持圖像在整個光刻膠厚度範圍內的均勻性，光刻膠厚度最多需要與焦深相同。對於高數值孔徑，焦深小於 30 納米意味着光刻膠厚度必須小於 30 納米，這可能會進一步造成 50% 的光刻膠厚度損失。如此薄的殘留光刻膠層對極紫外光的吸收也非常少，導致吸收的光子散粒噪聲更高，對來自底層以及極紫外等離子體的電子的靈敏度也更高。因此，儘管營銷中顯然沒有提及，但可以合理地預期，hIGHNA EUV曝光無法爲合理的光刻膠厚度提供足夠的焦深，而任何未來的Hyper NA（至少0.75 ）會更糟。https://semiwiki.com/lithography/356406-high-na-hard-sell-euv-multi-patterning-practices-revealed-depth-of-focus-not-mentioned/半導體精品公衆號推薦專注半導體領域更多原創內容關注全球半導體產業動向與趨勢*免責聲明：本文由作者原創。文章內容系作者個人觀點，半導體行業觀察轉載僅爲了傳達一種不同的觀點，不代表半導體行業觀察對該觀點贊同或支持，如果有任何異議，歡迎聯繫半導體行業觀察。今天是《半導體行業觀察》爲您分享的第4056期內容，歡迎關注。『半導體第一垂直媒體』實時專業原創深度公衆號ID：icbank喜歡我們的內容就點“在看”分享給小夥伴哦

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