אקסטרים Ultra- ויולט ויישומיה
May 29, 2018
EUV מתייחס אקסטרים Ultra- סגול עם אורך גל של 13.5 ננומטר. כמו כן נקרא רנטגן צילומי רנטגן. טכנולוגיית החשיפה של EUV באמצעות אור אולטרה סגול קיצוני צפויה כדור חדש של טכנולוגיית החשיפה שיכולה להקטין עוד יותר את המוליכים למחצה.
הטכניקה החשיפה הקודמת של מוליכים למחצה היתה להגדיל את הרזולוציה בזמן החשיפה על ידי קיצור אורך הגל של האור המשמש כדי לספק את הצורך מזעור. עם זאת, ב 10 השנים האחרונות, אורך החשיפה נשאר ללא שינוי ב 193 ננומטר. הסיבה לכך היא כי בתעשייה הציגה טכניקה חשיפה טבילה נוזלי שבו המים מתמלא בין העדשה לבין רקיק, וכן טכניקה חשיפה כפולה כגון חשיפה חוזרת, במקום לקצר את אורך הגל כדי להגדיל את הרזולוציה.
להפתיע לקצר את אורך החשיפה
חשיפה ל- EUV מקצרת את אורך החשיפה ל -13.5 ננומטר, ובכך מגדילה את הרזולוציה בזמן החשיפה. (תמונה זו הופקה על ידי Nikkei Electronics המבוססת על מידע של מפת הדרכים הטכנולוגית הבינלאומית עבור מוליכים למחצה (ITRS) תמונה באדיבות Asimah.)
עם זאת, טכנולוגיות אלה גם מתקרבים לגבול. הטכנולוגיה החשיפה הטבילה האחרונה יש רזולוציה של כ 38 ננומטר, ו 19 ננומטר הוא הגבול גם עם שימוש בטכניקה החשיפה דפוס משני. אם תמשיך להגדיל את הרזולוציה, עליך להגדיל את מספר החשיפות ליותר מ -3 פעמים, דבר שיגדיל את העלויות. עם טכנולוגיית חשיפה EUV עם אורך גל של 13.5 ננומטר בלבד, דפוס של כ 14 ננומטר יכול בקלות להיווצר בחשיפה אחת.
עם זאת, הפיתוח של טכנולוגיית חשיפה EUV הופך לאט יותר לאט. הסיבה העיקרית היא כי כוח המוצא של מקור האור EUV כרגע רק 10-20 W, אשר עדיין רחוק 250 W נדרש לייצור המוני. אם זה ימשיך, זה יהיה השפעה עצומה על קצב מזעור המוליכים למחצה. לכן, ASML, העוסקת בעסקי ציוד החשיפה של EUV, הודיעה באוקטובר 2012 כי היא תרכוש את Cymer, יצרנית מקורות ה- EUV הגדולה בעולם, כדי להאיץ את הפיתוח. המטרה של Asmar היא להשיג את 250W הנדרש של כוח המוצא של מקור האור EUV בשנת 2015.
פוטולייתוגרפיה אולטרה סגולה קיצונית (EUV) עשויה להיחשב כאחת הטכנולוגיות המבטיחות ביותר. אמנם יש עדיין טכנולוגיות רבות כרגע מחכה להתגבר.
תעשיית המוליכים למחצה מאמצת שתי טכנולוגיות חשיפה גרפיות והיא חוזה מעבר הדרגתי לטכנולוגיית ה- EUV. לכן, עד 2012, הטכנולוגיה המתקדמת תשתמש פעמיים בטכנולוגיית החשיפה הגרפית במגרש ה- 22nm למחצה כמיינסטרים. בקרב המשיבים, 60.4% מהמשתמשים מאמינים כי שתי טכניקות חשיפה דפוס ישמשו ליתוגרפיה שכבת השער ו 51.1% נחשבים לשמש ליתוגרפיה שכבת המגע. עם זאת, עד 2014-2015 רבים המשיבים האמינו כי עד 16nm עידן, 43% מהנשאלים האמינו כי זה יכול להיות מיושם בשכבת שער ייצור ו 47.7% שימשו ליתוגרפיה שכבת המגע. עד 2016-2018, אנשים רבים בענף האמינו כי היא תיכנס 11nm, כאשר 60.6% מהנשאלים האמינו כי ניתן להחיל על ליתוגרפיה של שכבת photolithography ו 63.9% מהם שימשו ליתוגרפיה שכבת המגע.
