華為公布一項EUV光刻新專利
2022-11-28 11:46:29??????點擊：
業(yè)界周知 ，集成電路制造中，光刻覆蓋了微納圖形的轉(zhuǎn)移、加工和形成環(huán)節(jié)，決定著集成電路晶圓上電路的特征尺寸和芯片內(nèi)晶體管的數(shù)量，是集成電路制造的關(guān)鍵技術(shù)之一。隨著半導(dǎo)體工藝向7nm及以下節(jié)點的推進，極紫外(extreme ultraviolet，EUV)光刻成為首選的光刻技術(shù)。
相關(guān)技術(shù)的EUV光刻機中采用強相干光源在進行光刻時，相干光經(jīng)照明系統(tǒng)分割成的多個子光束具有固定的相位關(guān)系，當這些子光束投射在掩膜版上疊加時會形成固定的干涉圖樣，出現(xiàn)有明暗變化、光強不均勻的問題，因此，必須先進行去相干處理(或者采用避免相干影響)，達到勻光效果，以保證光刻工藝的正常進行。
據(jù)披露，該專利申請?zhí)峁┮环N反射鏡、光刻裝置及其控制方法，涉及光學(xué)領(lǐng)域，能夠解決相干光因形成固定的干涉圖樣而無法勻光的問題，在極紫外光的光刻裝置基礎(chǔ)上進行了優(yōu)化，進而達到勻光的目的。
該光刻裝置包括相干光源1、反射鏡2(也可以稱為去相干鏡)、照明系統(tǒng)3。其中，反射鏡2可以進行旋轉(zhuǎn)；例如，可以在光刻裝置中設(shè)置旋轉(zhuǎn)裝置，反射鏡2能夠在旋轉(zhuǎn)裝置的帶動下發(fā)生旋轉(zhuǎn)，如下圖所示。
在該光刻裝置中，相干光源1發(fā)出的光線經(jīng)旋轉(zhuǎn)的反射鏡2的反射后，通過照明系統(tǒng)3分割為多個子光束并投射至掩膜版4上，以進行光刻。另外，在光刻裝置中，上述照明系統(tǒng)3作為重要組成部分，其主要作用是提供高均勻性照明(勻光)、控制曝光劑量和實現(xiàn)離軸照明等，以提高光刻分辨率和增大焦深。述照明系統(tǒng)3的勻光功能可以是通過科勒照明結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。
該照明系統(tǒng)3包括視場復(fù)眼鏡31(field flyeye mirror，F(xiàn)FM)、光闌復(fù)眼鏡 32(diaphragm flyeye mirror，PFM)、中繼鏡組33；其中，中繼鏡組33通?？梢园▋蓚€或者兩個以上的中繼鏡。照明系統(tǒng)3通過視場復(fù)眼鏡31將來自相干光源 1 的光束分割成多個子光束，每個子光束再經(jīng)光闌復(fù)眼鏡32進行照射方向和視場形狀的調(diào)整，并通過中繼鏡組33進行視場大小和 / 或形狀調(diào)整后，投射到掩膜版4的照明區(qū)域。
通過在相干光源1與照明系統(tǒng)3之間的光路上設(shè)置反射鏡2，在此情況下，相干光源1發(fā)出的光線經(jīng)旋轉(zhuǎn)的反射鏡2反射后相位不斷發(fā)生變化，這樣一來，在經(jīng)反射鏡2反射后的光線通過照明系統(tǒng)3分割為多個子光束并投射至掩膜版4上時，形成在掩膜版4的照明區(qū)域的干涉圖樣不斷變化，從而使得照明視場在曝光時間內(nèi)的累積光強均勻化，從而達到勻光的目的，進而也就解決了相關(guān)技術(shù)中因相干光形成固定的干涉圖樣而無法勻光的問題。?
相關(guān)技術(shù)的EUV光刻機中采用強相干光源在進行光刻時，相干光經(jīng)照明系統(tǒng)分割成的多個子光束具有固定的相位關(guān)系，當這些子光束投射在掩膜版上疊加時會形成固定的干涉圖樣，出現(xiàn)有明暗變化、光強不均勻的問題，因此，必須先進行去相干處理(或者采用避免相干影響)，達到勻光效果，以保證光刻工藝的正常進行。
據(jù)披露，該專利申請?zhí)峁┮环N反射鏡、光刻裝置及其控制方法，涉及光學(xué)領(lǐng)域，能夠解決相干光因形成固定的干涉圖樣而無法勻光的問題，在極紫外光的光刻裝置基礎(chǔ)上進行了優(yōu)化，進而達到勻光的目的。
該光刻裝置包括相干光源1、反射鏡2(也可以稱為去相干鏡)、照明系統(tǒng)3。其中，反射鏡2可以進行旋轉(zhuǎn)；例如，可以在光刻裝置中設(shè)置旋轉(zhuǎn)裝置，反射鏡2能夠在旋轉(zhuǎn)裝置的帶動下發(fā)生旋轉(zhuǎn)，如下圖所示。
在該光刻裝置中，相干光源1發(fā)出的光線經(jīng)旋轉(zhuǎn)的反射鏡2的反射后，通過照明系統(tǒng)3分割為多個子光束并投射至掩膜版4上，以進行光刻。另外，在光刻裝置中，上述照明系統(tǒng)3作為重要組成部分，其主要作用是提供高均勻性照明(勻光)、控制曝光劑量和實現(xiàn)離軸照明等，以提高光刻分辨率和增大焦深。述照明系統(tǒng)3的勻光功能可以是通過科勒照明結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。
該照明系統(tǒng)3包括視場復(fù)眼鏡31(field flyeye mirror，F(xiàn)FM)、光闌復(fù)眼鏡 32(diaphragm flyeye mirror，PFM)、中繼鏡組33；其中，中繼鏡組33通?？梢园▋蓚€或者兩個以上的中繼鏡。照明系統(tǒng)3通過視場復(fù)眼鏡31將來自相干光源 1 的光束分割成多個子光束，每個子光束再經(jīng)光闌復(fù)眼鏡32進行照射方向和視場形狀的調(diào)整，并通過中繼鏡組33進行視場大小和 / 或形狀調(diào)整后，投射到掩膜版4的照明區(qū)域。
通過在相干光源1與照明系統(tǒng)3之間的光路上設(shè)置反射鏡2，在此情況下，相干光源1發(fā)出的光線經(jīng)旋轉(zhuǎn)的反射鏡2反射后相位不斷發(fā)生變化，這樣一來，在經(jīng)反射鏡2反射后的光線通過照明系統(tǒng)3分割為多個子光束并投射至掩膜版4上時，形成在掩膜版4的照明區(qū)域的干涉圖樣不斷變化，從而使得照明視場在曝光時間內(nèi)的累積光強均勻化，從而達到勻光的目的，進而也就解決了相關(guān)技術(shù)中因相干光形成固定的干涉圖樣而無法勻光的問題。?
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