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World File Search System光刻
电子束光刻中的局部剂量分布和轮廓变化。
摘要 为了将利用电子束光刻技术制作的抗蚀剂图案应用于纳米压印模具，不仅需要考虑从曝光顶面二维观察到的线宽和孔径，还需要考虑包括抗蚀剂横截面形状在内的三维情况。在本研究中，我们关注图案内部的剂量分布和显影时间，并研究它们对抗蚀剂横截面形状的影响。采用曝光方法制作线宽为 100nm 的抗蚀剂图案，其中一条线内的总剂量相同，但一条线内的电子束扫描位置和次数会发生变化。通过电子散射模拟分析的剂量分布与解析后的图案侧壁形状之间的比较结果表明，在特定条件下，剂量分布和实际的抗蚀剂形状在 ±5nm 精度内相互一致。结果表明，即使整个图案的平均剂量相同，抗蚀剂侧壁的实际形状也会因取决于扫描位置和扫描次数的抗蚀剂中的局部剂量分布而改变。此外，我们通过观察不同显影时间下曝光后的抗蚀剂的显影过程，研究了抗蚀剂的分辨机理。结果表明，图案内部剂量的差异引起的显影速度差异对抗蚀剂的截面形状产生影响。本研究结果表明，抗蚀剂内部剂量分布和由此引起的显影速度差异对抗蚀剂截面形状有显著影响，这些参数有望在未来应用于所需截面形状的制作。
高NA光刻
euv抗材料在启用高量制造（HVM）的高级光刻技术方面起着至关重要的作用，该技术针对低于5 nm的节点。在这项研究中，我们报告了对未来高NA EUV光刻术的可用EUV光孔师的广泛性能表征。，我们使用Paul Scherrer Institute和ASML合作的框架内使用EUV干扰光源工具（SLS）在瑞士光源（SLS）上调查了各种抵抗的性能。本文强调了我们在2023年观察到的主要改进，并提出了最佳性能的6种不同供应商的半票（HP）14及以下。本研究中考虑的重要性能特征是分辨率或HP，剂量到大小（DTS）和线宽度粗糙度（LWR）。为了评估抵抗的整体绩效，我们使用了z因子。我们研究了化学放大的抵抗（CAR）和非车材料。来自两个供应商的汽车达到了一个低至11 nm的分辨率，而多触发器抵抗（MTR）达到了13 nm的分辨率。新的金属有机抗（MOR）的分辨率低至11 nm。MTR和一辆汽车材料达到了迄今为止最低的Z因子。此外，我们研究了卧式对MOR性能的影响，并将新MOR的性能与前身进行了比较。，我们最终讨论了近年来抵抗性能的总体进展。我们观察到了几个抗性平台的稳定改善，这对于全球EUV抗性向高NA EUVL的发展令人鼓舞。
用于集成光子封装的双光子光刻
光子集成电路 (PIC) 长期以来一直被视为彻底改变光学的颠覆性平台。在成熟的电子集成电路制造工业代工厂基础设施的基础上，PIC 的制造取得了显著进展。然而，由于 PIC 的光学对准公差严格，因此需要专用封装仪器，因此 PIC 的封装往往成为阻碍其可扩展部署的主要障碍。双光子光刻 (TPL) 是一种具有深亚波长分辨率的激光直写三维 (3-D) 图案化技术，已成为集成光子封装的一种有前途的解决方案。本研究概述了该技术，强调了 TPL 封装方案的最新进展及其在主流光子行业中的应用前景。
IRDS 2023 光刻
光刻和图案化将继续发展，但面临许多挑战。预计 2024 年将推出 0.55 NA 的高 NA 工具，但需要在光源、工具、掩模、材料、计算光刻和随机控制方面进行改进，以使这些工具能够投入生产使用。预计工艺窗口会很小，迫使使用更薄的光刻胶，并且可能还需要改进工艺集成方案。高 NA 工具的较小场尺寸对于某些产品设计来说很困难。这可能会刺激许多相对较小的芯片的高性能封装的增长。人们也在考虑采用更大的掩模尺寸来实现更大的曝光场。需要改进光刻胶和相关材料，但即使有了改进，为了能够充分控制随机效应，印刷剂量仍将继续增加。从长远来看，可以开发更高 NA 的 EUV（“超 NA”），但这面临许多技术挑战，并且可能被证明不如 0.33 或 0.55 NA EUV 的多重图案化有效。化学增强型光刻胶将至少在 1 纳米逻辑节点之前继续作为主力光刻胶，但基于金属的新型光刻胶（湿法和干法沉积）显示出良好的前景。随着世界对环境问题的关注度不断提高，能源效率和化学安全性也成为关注的焦点。
来自极端紫外线（EUV）光刻工作组的报告：当前状态，需求和前进
这是2023年4月25日在Boulder的美国国家标准技术研究所（NIST）举行的混合工作组会议的报告。工作组专注于极端的紫外线光刻（EUVL）研究，开发和制造。会议允许就EUVL的许多技术方面进行有效的讨论。行业参与者进行了演讲，这些演讲有助于将本报告的概述告知科学的现状，挑战，需求和未来在EUVL加速创新的机会。该报告还包括有关NIST的一些努力的信息，这些努力可以开始或继续支持美国半导体行业。在工作组会议上凝聚力介绍了NIST的一些研究和能力，为外部利益相关者提供了知名度和发表评论的机会。这次会议对于学习NIST的研究能力的行业参与者很有见识。反过来，NIST的研究人员对行业的需求有了更深入的了解，以确定NIST的计量专业知识可以帮助进行EUVL研究。会议和本报告并非也不是要捕捉EUVL行业的整个观点，而是作为讨论起点。未来的工作包括扩大参与度，磨练NIST研究子组满足EUVL的特定需求，并执行在工作组会议或任何未来会议中讨论的优先研究。通过与美国EUVL行业的参与，希望创建有针对性的研究合作，加快半导体制造创新并为美国纳税人带来有意义的价值。
一种具有热致发光功能的可光刻共轭聚合物
光响应性聚合物可通过光图案化方便地用于制造防伪材料。然而，一个尚未解决的问题是环境光和热量会损坏光响应性聚合物上的防伪图案。在此，通过对光响应性共轭聚合物 (MC-Azo) 进行光图案化和热退火，开发了光和热稳定的防伪材料。MC-Azo 在聚合物主链中含有交替的偶氮苯和芴单元。为了制备防伪材料，用偏振蓝光通过光掩模照射 MC-Azo 薄膜，然后在光子印章的压力下进行热退火。该策略生成了一种具有双重图案的高度安全的防伪材料，该材料对阳光和 200°C 以上的热量都很稳定。稳定性的关键在于热退火促进了链间堆积，从而将光响应性 MC-Azo 转化为光稳定材料。稳定性的另一个关键是共轭结构赋予 MC-Azo 良好的热性能。本研究表明，利用热退火促进链间堆积的可光刻共轭聚合物的设计为开发高稳定性和安全性的防伪材料提供了一种新策略。
2022 年下半年的 EUV 光刻胶筛选活动
EUV 光刻胶材料对于实现下一代光刻技术至关重要，该技术旨在实现 5 nm 以下节点的大批量制造 (HVM)。在本研究中，我们报告了 EUV 光刻胶的广泛性能表征，用于未来的高 NA EUV 光刻。我们在 Paul Scherrer 研究所和 ASML 合作的框架内，使用瑞士光源 (SLS) 的 EUV 干涉光刻工具研究了各种光刻胶的性能。本文介绍了 2022 年下半年开展的工作的主要成果。本研究考虑的重要性能特征是分辨率或半节距 (HP)、剂量与尺寸比 (DtS) 和线宽粗糙度 (LWR)。为了评估光刻胶的整体性能，我们使用了 Z 因子。我们研究了化学放大光刻胶 (CAR) 和非 CAR 材料。两家供应商的 CAR 实现了低至 11 nm 半节距的分辨率，而多触发光刻胶 (MTR) 达到了 13 nm 的分辨率。相比之下，MTR 由于其高灵敏度而表现出更好的 Z 因子值。此外，我们研究了底层对金属有机光刻胶 (MOR) 性能的影响。最后，我们讨论了近年来光刻胶性能的总体进展。我们观察到多个光刻胶平台的稳步改进，这对全球 EUV 光刻胶向高 NA EUVL 的发展是令人鼓舞的。
结合热扫描探针光刻和干法...
图 1：灰度 t-SPL 与干法蚀刻的组合。电介质中灰度纳米图案放大工艺流程的横截面说明。（a）在薄电介质膜（在我们的例子中为 SiO 2 或 Si 3 N 4 ）上旋涂热敏抗蚀剂 PPA。（b）使用加热的纳米尖端在薄 PPA 层上制造二元和灰度纳米结构（有关纳米尖端的详细信息，请参阅补充图 S2）。（c）将纳米结构从 PPA 转移到 SiO 2 或 Si 3 N 4 。（d）通过深度放大将写入 PPA 中的纳米结构完全转移到电介质膜中。垂直峰峰深度放大（∆ z 电介质/∆ z 抗蚀剂）是由 CHF 3 /SF 6 等离子体中抗蚀剂和基板之间的蚀刻速率差异造成的。图像未按比例绘制。
化合物半导体光刻热点的形成机理及控制
关键词：光刻热点、GaAs 蚀刻、SiN 沉积、工艺集成 摘要 光刻技术能否持续对精细几何图形进行图案化，主要挑战之一是整个晶圆和加工场内的最佳焦点存在差异。晶圆图案化侧的这些差异通常是可以理解的，可以很好地表征，并且在选择和优化焦点设置时可以进行校正。然而，晶圆背面的意外和变化的畸形会影响曝光过程中的场平衡（由于基板高度差异而导致的焦点偏移）。这会导致存在污染的地方图案分辨率较差。这些缺陷通常被称为“热点”。在本研究中，研究并表征了一种具有可重复双重像差的故障模式。结果表明，由于一种由 Si x N y 沉积和 GaAs 湿法蚀刻组成的新型集成缺陷模式，形成了意想不到的背面台面。然后，这些台面在金属互连光刻过程中产生热点，导致产量损失 1% 或更多。本研究证明了检测、表征和最小化图案化畸变对于持续改进器件、提高产量和降低化合物半导体制造成本的重要性。引言光刻是半导体行业中不可或缺的技术，是蚀刻、沉积和离子注入的前身[1-4]。保持正确且一致的聚焦和剂量控制对于确保侧壁角度和特征尺寸以满足器件功能和可靠性需求至关重要[2]。因此，先进的光刻技术对于实现器件性能和提高半导体行业的芯片产量至关重要[5]。使用浸没式光刻、双重或多重图案化、分辨率增强技术等创新方法，可以在阿贝衍射极限的几分之一处对器件特征进行图案化[1,6-8]。除了实现更密集的图案化和更小的特征尺寸外，稳健的光刻部署还面临着许多实际挑战[5,9-11]。其中一个挑战是
光刻技术和机器的开发
ே[1]，可以通过缩短光源的波长，改善数值孔径Na并减少过程组合参数来实现光刻的分辨率比。duvl和euvl是光刻技术的两种主要类型。DUVL包括浸入式DUVL和干型DUVL。浸入式DUVL使用ARF作为其光源，其暴露波长为134nm。及其相应的Na为1.35。最先进的沉浸式DUVL可以在7NM技术模式下以及光刻方法的创新使用。将镜头和晶圆之间的空间浸入液体中。液体的反射指数大于1，因此激光的实际波长将大大减少。纯化的水是最常用的，反射指数为1.44。ASML生产了Twinscannxt：2000i在2018年，这是最新一代的Immersion Duvl。其光源的波长为193nm，它的分辨率比将其提高到38nm，并将线宽度降低到7〜5nm。它可用于产生300毫米晶圆。覆盖精度是两个光刻过程之间模式的注册准确性，该图案基于Pauta标准（3σ标准），并影响产品的产量，Twinscannxt：2000i的覆盖精度为1.9nm。它可以每小时生产275块晶圆。干型DUVL还使用ARF作为其照明源，波长仅限于193nm。，其Na为0.93。EUVL的波长仅为13.5nm，其Na为0.33。euvl在生产期间具有明显的优势，复杂性twinscannxt：1460k是最新一代的干duvl，在65nm技术模式下用于半导体市场的基本末端，可生产300毫米晶圆，具有205 WPH的生产率。euvl不需要多次曝光，它只能通过一次暴露才能实现精致的模式。