[導讀]東芝在荷蘭阿斯麥（ASML）公司于2010年11月18日在東京舉行的“ASML/BrionComputationalLithographySeminar2010”會議上，展望了引進EUV（超紫外線）曝光技術進行量產的前景。東芝統(tǒng)管光刻技術開發(fā)的東木達彥表示“即
東芝在荷蘭阿斯麥（ASML）公司于2010年11月18日在東京舉行的“ASML/BrionComputationalLithographySeminar2010”會議上，展望了引進EUV（超紫外線）曝光技術進行量產的前景。東芝統(tǒng)管光刻技術開發(fā)的東木達彥表示“即將采用EUV曝光技術量產（NAND閃存）”。不過，從曝光裝置及曝光光刻膠等外圍技術的開發(fā)進展情況來看，“EUV曝光技術可能要配合使用間隙壁工藝才能支持1Xnm工藝”（東木）。間隙壁工藝是雙圖案化（DoublePatterning）技術之一，東芝目前正在采用這種工藝量產基于浸沒ArF曝光技術的NAND閃存。
東木首先表示，“雖然我們原本打算從（東芝2009年實現(xiàn)量產的）32nm工藝開始引進EUV曝光技術，但現(xiàn)在卻不得不采用基于浸沒ArF曝光技術的間隙壁工藝。盡管有人提出了將該技術的使用范圍擴大至（東芝預定于2012年前后量產的）1Xnm工藝的方案，但因制造工藝非常復雜，成本大幅上漲將不可避免”。
東木以工藝周期為例，介紹了采用雙圖案化技術時成本是如何上漲的。他表示，要采用雙圖案化技術制造半導體，“需要約100個制程，總周期需要50～60天。要支持2X～1Xnm工藝的話，還需要優(yōu)化曝光的外圍工藝等，再加上掩模圖案補正（OPC）時間等，所需時間驚人”。據(jù)東木介紹，如果采用EUV曝光技術，就能將工藝周期縮短至數(shù)天。在半導體制造過程中，“推遲一天就會導致5億日元左右的機會損失。考慮到這一點，盡快啟動基于EUV曝光技術的量產十分重要”。
東木列舉了引進EUV曝光技術進行量產時面臨的4個技術課題，分別為（1）提高光源輸出功率；（2）解決掩模缺陷問題；（3）確立計算機光刻（computationallithography）等可改善曝光光學特性的技術；（4）改善曝光光刻膠的特性。據(jù)東木介紹，其中的最大課題是如何提高曝光光刻膠的特性。“光刻膠的開發(fā)進展情況預示著EUV曝光技術的未來”（東木）?；诂F(xiàn)行曝光光刻膠的制造工藝“將在20nm附近達到分辨率極限。要獲得超過這一界限的分辨率，需要快速提高曝光光刻膠的特性”（東木）。
要提高EUV曝光技術的分辨率，今后除了改善曝光光刻膠的特性之外，還需要提高曝光裝置的NA以及利用off-axis照明等。從這些技術的開發(fā)進展情況來看，“可能EUV也無法實現(xiàn)一次曝光，必須同時采用間隙壁工藝”（東木）。關于東芝針對這種情況而采取的措施，東木介紹了通過結合使用EUV曝光技術與間隙壁工藝實現(xiàn)14nm半間距圖案的成果。他由此認為，“EUV曝光技術與間隙壁工藝為互補關系。需要進一步完善（以間隙壁工藝為代表的）雙圖案化技術，為迎接即將到來的EUV曝光時代作好準備”。
東木首先表示，“雖然我們原本打算從（東芝2009年實現(xiàn)量產的）32nm工藝開始引進EUV曝光技術，但現(xiàn)在卻不得不采用基于浸沒ArF曝光技術的間隙壁工藝。盡管有人提出了將該技術的使用范圍擴大至（東芝預定于2012年前后量產的）1Xnm工藝的方案，但因制造工藝非常復雜，成本大幅上漲將不可避免”。
東木以工藝周期為例，介紹了采用雙圖案化技術時成本是如何上漲的。他表示，要采用雙圖案化技術制造半導體，“需要約100個制程，總周期需要50～60天。要支持2X～1Xnm工藝的話，還需要優(yōu)化曝光的外圍工藝等，再加上掩模圖案補正（OPC）時間等，所需時間驚人”。據(jù)東木介紹，如果采用EUV曝光技術，就能將工藝周期縮短至數(shù)天。在半導體制造過程中，“推遲一天就會導致5億日元左右的機會損失。考慮到這一點，盡快啟動基于EUV曝光技術的量產十分重要”。
東木列舉了引進EUV曝光技術進行量產時面臨的4個技術課題，分別為（1）提高光源輸出功率；（2）解決掩模缺陷問題；（3）確立計算機光刻（computationallithography）等可改善曝光光學特性的技術；（4）改善曝光光刻膠的特性。據(jù)東木介紹，其中的最大課題是如何提高曝光光刻膠的特性。“光刻膠的開發(fā)進展情況預示著EUV曝光技術的未來”（東木）?；诂F(xiàn)行曝光光刻膠的制造工藝“將在20nm附近達到分辨率極限。要獲得超過這一界限的分辨率，需要快速提高曝光光刻膠的特性”（東木）。
要提高EUV曝光技術的分辨率，今后除了改善曝光光刻膠的特性之外，還需要提高曝光裝置的NA以及利用off-axis照明等。從這些技術的開發(fā)進展情況來看，“可能EUV也無法實現(xiàn)一次曝光，必須同時采用間隙壁工藝”（東木）。關于東芝針對這種情況而采取的措施，東木介紹了通過結合使用EUV曝光技術與間隙壁工藝實現(xiàn)14nm半間距圖案的成果。他由此認為，“EUV曝光技術與間隙壁工藝為互補關系。需要進一步完善（以間隙壁工藝為代表的）雙圖案化技術，為迎接即將到來的EUV曝光時代作好準備”。
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