北京
极紫外光刻（EUV）是当前先进芯片制造的核心环节，但高昂的工艺成本和吞吐量瓶颈一直是半导体行业亟待攻克的难题。近日，Achintya Kundu 团队在 SPIE 会议上公布了一项新成果：通过对光刻胶下方的底层进行干法沉积工程设计，成功将打印目标尺寸所需的 EUV 光刻剂量降低了约 33%。
剂量降低，吞吐量提升
在半导体制造中，光刻剂量直接关系到扫描仪的产能。剂量越高，单次曝光所需时间越长，设备吞吐量越低。研究团队发现，使用干法沉积的有机底层与金属氧化物光刻胶结合时，曝光剂量可显著降低约三分之一。这意味着在相同时间内，扫描仪可以处理更多晶圆，从而直接降低生产成本。
这项突破的核心在于对底层材料的重新设计。传统底层在界面控制和薄膜均匀性上存在局限，而干法沉积工艺提供了更精确的膜厚控制，为光刻胶的感光反应创造了更优的化学环境，使得在更低能量下也能完成图案化。
低粗糙度与低缺陷率兼得
降低剂量往往伴随图案质量下降的风险，但该研究并未在质量上妥协。报告显示，尽管曝光剂量大幅降低，干法沉积的底层依然帮助保持了低粗糙度，并最大限度地减少了随机缺陷。这对于保证芯片良率和图案可靠性至关重要，意味着新工艺不仅更快，而且更稳。
这一特性对下一代高数值孔径（High-NA）EUV 光刻尤为重要。High-NA 技术对薄膜厚度和界面控制的要求极为苛刻，而底层工程方法恰好提供了更精细的调控手段，为未来更先进的半导体节点铺平了道路。
从实验室到产线的距离
目前该成果尚在会议报告阶段，距离大规模量产应用仍需经过更多验证。但方向已经明确：通过底层优化而非单纯提升光源功率，同样能有效提升光刻效率。对于正面临成本压力的先进制程厂商而言，这无疑是一个值得关注的工艺优化思路。
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