[導(dǎo)讀]麻省理工學院的研究人員表示,他們已經(jīng)研制出了一種可以刻制尺寸為9nm圖像的電子束光刻技術(shù),而此前電子束光刻技術(shù)所能刻制的圖像尺寸極限則為25nm左右.有關(guān)這次研究的詳細內(nèi)容將發(fā)表在下一期的《微電子工程》( Mic
麻省理工學院的研究人員表示,他們已經(jīng)研制出了一種可以刻制尺寸為9nm圖像的電子束光刻技術(shù),而此前電子束光刻技術(shù)所能刻制的圖像尺寸極限則為25nm左右.有關(guān)這次研究的詳細內(nèi)容將發(fā)表在下一期的《微電子工程》( Microelectronic Engineering)刊物上。有人認為,研究的結(jié)果也許會改變目前電子束光刻技術(shù)遇冷的局面,令這項技術(shù)重新引起半導(dǎo)體制造廠商的注意力。
另外一方面,作為下一代光刻技術(shù)目前最熱門候選人的EUV極紫外光刻技術(shù),近年來付諸實用的時間點則一再拖延,目前業(yè)內(nèi)普遍預(yù)計這項光刻技術(shù)將于2012/2013年左右在22nm節(jié)點由半導(dǎo)體制造業(yè)內(nèi)的領(lǐng)頭企業(yè)首先正式投入使用。不過,EUV目前遇到了光源功率不足,掩膜板保護膜(pellicle,即套在掩膜板上方保護掩膜板不被污物沾染的保護膜)研制困難等諸多問題。
光刻技術(shù)研發(fā)人員過去一直在推進電子束光刻技術(shù)的發(fā)展,人們認為這項技術(shù)在提高圖像分辨率方面相比其它技術(shù)擁有獨特的優(yōu)勢,而且電子束直寫技術(shù)還存在不需要使用造價昂貴的掩膜板等優(yōu)勢。
但電子束光刻技術(shù)的主要缺點是產(chǎn)出量相對低下,采用電子束光刻技術(shù)刻制芯片圖像所需要的時間比其它的技術(shù)要長得多。因此目前電子束光刻設(shè)備主要的用途是用于刻制掩膜板,許多人甚至認為電子束光刻技術(shù)的產(chǎn)出量永遠也無法滿足芯片量產(chǎn)的需求。盡管如此,目前仍有許多公司和研究機構(gòu)在繼續(xù)研究和開發(fā)電子束光刻設(shè)備。
據(jù)麻省理工學院的研究人員表示,與現(xiàn)有的光學光刻技術(shù)不同,在電子束光刻技術(shù)中,電子束需要從芯片表面的光阻膠上逐行掃描而過,而現(xiàn)有光學光刻技術(shù)則可一次曝光一整片芯片區(qū)域。
研究人員透露,他們這次改善電子束光刻分辨率試驗成功的主要秘訣是兩項。第一項是使用更薄的光阻膠涂層以減小電子的散射。第二項則是使用含有普通食鹽的顯影液來對光阻膠進行顯影,以提高曝光的對比度。
麻省理工學院介紹該技術(shù)的網(wǎng)頁文章內(nèi)還引用了著名電子束光刻設(shè)備廠商Mapper公司的聯(lián)合創(chuàng)始人Pieter Kruit的話稱,他認為業(yè)內(nèi)廠商不太可能與麻省理工學院的試驗一樣采用同樣的光阻膠方案,雖然這些企業(yè)也在研制對微小電子劑量更為敏感的高對比度光阻膠,但是他認為麻理這次試驗中所使用的光阻膠其靈敏度“太高了”。
他說:“不過,就像業(yè)內(nèi)廠商常做的那樣,只要我們對這種光阻膠的靈敏度進行稍微的調(diào)節(jié),就可以使其符合我們的要求?!?br>
PS:相比其它半導(dǎo)體芯片大廠,臺積電過去對電子束光刻技術(shù)情有獨鐘,他們曾出資支持Mapper公司。臺積電納米成像部的副總裁林本堅也曾表示:“臺積電16nm制程節(jié)點會是EUV或者無掩模光刻技術(shù)的二選一。而最終哪項技術(shù)會勝出則取決于其"可行性"?!辈贿^由于在電子束光刻技術(shù)方面遇到較大的困難,最近他們對EUV技術(shù)的重視程度有了明顯的加強。
CNBeta編譯
原文:eetimes
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