Extreme Ultra-Violet i njegove primjene
May 29, 2018
EUV se odnosi na Extreme Ultra-Violet s valnom duljinom od 13,5 nm. Također se nazivaju meke X-zrake. Očekuje se da će tehnologija ekspozicije EUV koristeći ekstremno ultraljubičasto svjetlo kao nova generacija tehnologije ekspozicije koja može dodatno minijaturirati poluvodiče.
Prethodna tehnika izlaganja poluvodiču bila je povećanje rezolucije u vrijeme izlaganja skraćivanjem valne duljine svjetla koja se koristi za zadovoljavanje potrebe za minijaturizacijom. Međutim, u posljednjih 10 godina, valna duljina ekspozicije ostala je nepromijenjena na 193 nm. Razlog tome je da je industrija uvela tehniku izloženosti tekućem uranjanju u kojoj je voda napunjena između leće i valjka, te tehnika dvostrukog izlaganja kao što je ponovljena ekspozicija, umjesto da skrati valnu duljinu da se poveća razlučivost.
Značajno skratiti valnu duljinu ekspozicije
EUV izloženost skraćuje valnu duljinu ekspozicije na 13,5 nm, čime se povećava rezolucija u vrijeme izlaganja. (Ova slika je proizvela tvrtka Nikkei Electronics na temelju informacija iz Međunarodne smjernice tehnologije za poluvodiče (ITRS). Photo courtesy of Asimah.)
Međutim, te tehnologije također se približavaju granici. Najnovija tehnologija ekspozicije uranjanja ima razlučivost od oko 38 nm, a 19 nm je granica čak i uz uporabu sekundarne tehnike izloženosti uzoraka. Ako nastavite povećavati rezoluciju, potrebno je povećati broj izloženosti na više od tri puta, što će povećati troškove. S tehnologijom ekspozicije EUV s valnom duljinom od samo 13,5 nm, lako se može formirati uzorak od oko 14 nm u jednoj ekspoziciji.
Međutim, razvoj tehnologije ekspozicije EUV postaje sporiji i sporiji. Glavni razlog je da izlazna snaga izvora svjetlosti EUV trenutno iznosi samo 10 do 20 W, što je još uvijek daleko od 250 W potrebnih za masovnu proizvodnju. Ako se to dogodi, to će imati veliki utjecaj na tempo poluvodičke minijaturizacije. Stoga, ASML, koji se bavi poslovima opreme za ekspoziciju EUV, najavio je u listopadu 2012 da će Cymer, najvećeg svjetskog proizvođača izvora svjetlosti EUV, nabaviti kako bi ubrzao razvoj. Asmar je cilj postići potrebnu 250W izlazne snage EUV svjetlosnog izvora u 2015. godini.
Ekstremna ultraljubičasta fotolitografija (EUV) može se smatrati jednim od najzahtjevnijih tehnologija. Iako još uvijek postoje mnoge tehnologije koje trenutno čekaju da ih se prevlada.
Industrija poluvodiča usvaja dvije grafičke tehnologije ekspozicije i predviđa postupni prijelaz na EUV tehnologiju. Stoga će do 2012, napredna tehnologija dvostruko koristiti tehnologiju izlaganja grafika na pola puta od 22nm kao glavna struja. Među ispitanicima, 60,4% korisnika smatra da će se dvije tehnike izloženosti uzoraka koristiti u litografiji slojevitog sloja, a 51,1% smatra se da se koriste u litografiji s kontaktnim slojem. Međutim, do 2014.-2015. Mnogi ispitanici smatraju da je u doba od 16 nm, 43% ispitanika vjerovalo da bi se moglo primijeniti u proizvodnji slojeva vrata, a 47,7% korišteno je u litografiji s kontaktnim slojem. Do 2016.-2018. Godine mnogi su ljudi u industriji vjerovali da će ući u 11 nm, kada je 60,6% ispitanika vjerovalo da se može primijeniti na litografiju sloju fotolitografije, a 63,9% njih koristi se u litografiji s kontaktnim slojem.
