Бельгієць виявив спосіб підвищити швидкість роботи сканерів EUV у простих умовах

Новий спосіб прискорити перенесення зображення при створенні мікро-чіпів

При виготовленні чіпів найважливішим етапом є перенесення рисунка з маски на фоточутливий шар кремнієвого пластино. Цей процес вимагає балансу між якістю та швидкістю нанесення, а традиційні методи прискорення – збільшення потужності випромінювання або підвищення чутливості фоторезисту – пов’язані з проблемами.

Бельгійська лабораторія Imec запропонувала несподіване рішення, яке досі не розглядалося в промисловості.

Як відбувається стандартний процес
1. Експозиція

Пластина проходить сканування EUV‑випромінювачем.

2. Отримання та післяекспозуюча обробка

Після експозиції пластина розміщується в боксі, де виконується отримання і подальша обробка при звичайних умовах: чиста кімната, нормальний атмосферний тиск, вміст кисню ~21 % (рівень моря).

Нова експериментальна схема
Imec створила герметичний бокс, оснащений датчиками для контролю складу газової середовища та параметрів матеріалів. Це дозволило проводити отримання і післяекспозуючу обробку при різних газових сумішах, а також отримувати дані про фоторезист на кожному етапі.

Ключове відкриття
- Підвищення концентрації кисню до 50 % під час обробки прискорює фоточутливість фоторезисту приблизно на 15–20 %.

- Це означає, що можна досягти потрібних розмірів структур при меншій дозі EUV‑випромінювання – або швидше перенести рисунок, або з меншими енергозатратами без втрати якості ліній.

Чому це працює
Збільшення кисню стимулює хімічні реакції в експонованих ділянках метал‑оксидних фоторезистів (MOR). Ці матеріали вже вважаються перспективними для EUV‑прозектору з низькою і особливо високою числовою апертурою. Тому просте змінення газової середовища може підвищити продуктивність сучасних EUV‑сканерів.

Практичне значення
- Підвищення ефективності без модифікації самих сканерів.

- Необхідність впровадження нових умов обробки пластин і супутніх витрат.

- Можливий інтерес з боку виробників, хоча поки невідомо, наскільки швидко вони приймуть цей «лайфхак».

Таким чином, Imec показала, що зміна газової середовища в процесі отримання може стати ефективним інструментом для прискорення виробництва передових мікро-чіпів.