imec展示基于High NA EUV曝光的邏輯與DRAM結(jié)構(gòu)

近日，比利時(shí)微電子研究中心（imec）在荷蘭 Eindhoven 與ASML合作建立的高數(shù)值孔徑極紫外光（High-NA EUV）光刻實(shí)驗(yàn)室中，利用徑 0.55NA EUV光刻機(jī) (TWINSCAN EXE:5000) ，發(fā)布了曝光后的圖形化元件結(jié)構(gòu)。

imec表示，在單次曝光后，9nm和5nm（間距19nm）的隨機(jī)邏輯結(jié)構(gòu)、中心間距為30nm的隨機(jī)通孔、間距為22nm的二維特征，以及間距為32nm的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取記憶體（DRAM）專用布局全部成功成形，采用的是由imec與其先進(jìn)圖形化研究計(jì)劃伙伴所優(yōu)化的材料和基線制程。通過這些研究成果，imec證實(shí)該光刻技術(shù)的生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)準(zhǔn)備就緒，能夠?qū)崿F(xiàn)高分辨率的 High NA EUV 單次曝光。

由ASML與imec共同成立于荷蘭Eindhoven的High NA EUV光刻實(shí)驗(yàn)室在近期啟用后，客戶現(xiàn)在可以使用High NA EUV光刻機(jī)來開發(fā)非公開的High NA EUV應(yīng)用案例，這些案例也能運(yùn)用客戶各自的設(shè)計(jì)規(guī)則和布局。

imec成功利用單次曝光，形成間隔為9nm與半線寬為5nm的隨機(jī)邏輯結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于間距為19nm，圖形頂端（tip-to-tip）的間距達(dá)到20納米以下。中心間距為30nm的隨機(jī)通孔充分展示了絕佳的圖形保真度與關(guān)鍵尺寸均勻度。此外，間距為22nm的2D特征也展現(xiàn)了杰出的性能，突顯了利用High NA EUV技術(shù)來實(shí)現(xiàn)2D布線的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

除了邏輯結(jié)構(gòu)，imec 也成功利用單次曝光，為動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取內(nèi)存（DRAM）制出把電荷儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)連接墊（storage node landing pad）與周邊位線相互整合的元件圖形。這項(xiàng)成就彰顯了High NA EUV技術(shù)的潛能，有望通過單次曝光來取代多層光罩的曝光需求。

取得這些突破性成果后，imec攜手ASML與其伙伴緊密合作，開始緊鑼密鼓地進(jìn)行準(zhǔn)備工作，為第一代High NA EUV微影技術(shù)來籌備圖形化生態(tài)系統(tǒng)與量測(cè)技術(shù)。在進(jìn)行多次曝光之前，imec準(zhǔn)備了專用的晶圓堆疊（包含先進(jìn)光阻、涂布底層及光罩），并把像是光學(xué)臨近校正（OPC）、整合圖形化及蝕刻技術(shù)等high NA EUV基線制程整合到0.55NA EUV光刻機(jī)臺(tái)上。

imec 計(jì)算技術(shù)與系統(tǒng)/計(jì)算系統(tǒng)擴(kuò)展高級(jí)副總裁Steven Scheer表示：“我們很高興在 ASML-imec 聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室中展示了世界上第一個(gè)支持High NA EUV的邏輯和內(nèi)存圖案化，這是對(duì)行業(yè)應(yīng)用的初步驗(yàn)證。結(jié)果展示了High NA EUV 的獨(dú)特潛力，可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模 2D 特征的單次打印成像，提高設(shè)計(jì)靈活性并降低圖案化成本和復(fù)雜性。展望未來，我們希望為我們的圖案化生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴提供寶貴的見解，支持他們進(jìn)一步完善High NA EUV 特定材料和設(shè)備。”

imec 總裁兼首席執(zhí)行官Luc Van den hove 表示：“結(jié)果證實(shí)了High NA EUV 光刻技術(shù)長(zhǎng)期以來預(yù)測(cè)的分辨率能力，一次曝光即可實(shí)現(xiàn) 20nm 以下間距的金屬層。因此，High NA EUV 將對(duì)繼續(xù)實(shí)現(xiàn)邏輯和內(nèi)存技術(shù)的尺寸縮放發(fā)揮重要作用，這是將路線圖推向‘埃時(shí)代’的關(guān)鍵支柱之一。這些早期演示之所以能夠?qū)崿F(xiàn)，要?dú)w功于 ASML-imec 聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的建立，這使我們的合作伙伴能夠加速將High NA EUV光刻技術(shù)引入制造業(yè)?！?/p>

編輯：芯智訊-林子 來源：imec