EUV光刻技術(shù)作為先進制程領(lǐng)域的最新技術(shù)而備受業(yè)內(nèi)關(guān)注,目前僅有三星和臺積電兩家企業(yè)正式導(dǎo)入,還處于初期試產(chǎn)階段,仍有許多問題待解決。面對EUV蝕刻制程的兩大問題,三星電子準(zhǔn)備以極低溫、極低壓方法解決。
日前,在漢陽大學(xué)研討會中,三星半導(dǎo)體專家樸鐘哲表示,EUV制程在蝕刻制程面對兩項難題。一是電路底部形成的微橋(micro bridge),二是因電路線幅相當(dāng)窄小,蝕刻材料不易深入。
微橋是因能量增強使EUV光阻劑出現(xiàn)微小反應(yīng)而產(chǎn)生異物,加上電路之間的線幅過窄,異物質(zhì)變成連接線路的橋梁。延長曝光時間能解決微橋問題,但設(shè)備產(chǎn)能將下降。在之前工藝中將采用聚合物(polymer)材料保護電路上半部,然后才反復(fù)清除電路底部的微橋,這種方式用在下一代制程可能會有困難,因此必須開發(fā)新的蝕刻技術(shù)。
另一個問題是EUV制程的線幅非常窄,若用原本的聚合物保護不被刻蝕部分,將讓蝕刻材料能進入的開口更小,如此一來導(dǎo)致制造時間與成本雙雙提高。延長蝕刻制程時間將使傳輸蝕刻物質(zhì)的電源增加,上半部須保護的程度也將提高,變成惡性循環(huán)。
三星提出的解決方案是采用極低溫與極低壓。降低晶圓進入的腔體溫度,可減少在無聚合物下進行蝕刻的必要氣體運動,利用原本在常溫相當(dāng)活躍的物質(zhì),進到零下極低溫會減緩運動的原理。采用可有效生成蝕刻物質(zhì)的極低壓方式,讓腔體內(nèi)的氣體迅速運動,成為High Pumping蝕刻技術(shù)。