High NA-lab ASML en imec bijna klaar voor klanten

De komende maanden zal het gezamenlijke imec-ASML High-NA EUV Lab operationeel worden en kunnen High-NA-klanten er terecht om kennis te maken met de nieuwe technologie.

In het High-NA EUV-lab, met de geïnstalleerde apparatuur en processen, kunnen zij High-NA EUV leren kennen voordat de tools operationeel zijn in hun fabrieken.

ASML heeft de eerste High-NA EUV-scanner (Twinscan EXE:5000) inmiddels geassembleerd en de eerste wafers worden binnenkort blootgesteld.

Imec op zijn beurt heeft, in nauwe samenwerking met ASML en het leveranciersnetwerk, gezorgd voor de benodigde geavanceerde resistmaterialen, fotomaskers, metrologietechnieken, (anamorfe) beeldvormingsstrategieën en patroontechnieken.

Het onderzoeksinstituut is voor trots op de prestaties op het gebied van de ontwikkeling van resist en onderlagen, maskerverbetering, de ontwikkeling van optische nabijheidscorrectie (OPC), field stitching bij resolutie, vermindering van stochastische fouten en verbeterde metrologie en inspectie.

Field stitching

Field stitching is een belangrijke factor in High-NA: field stitching is nodig vanwege de anamorfe lens (d.w.z. een lens met verschillende de-vergroting in de x- en y-richting), wat resulteert in veldgroottes van de helft van de conventionele scannerveldgrootte . Imec zal de nieuwste inzichten delen die stiksels met hoge resolutie mogelijk maken, gebaseerd op werk gedaan met ASML en onze maskerwinkelpartners aan imec’s NXE:3400C-scanner. Door stiksels met een hoge resolutie zijn er minder ontwerpwijzigingen nodig om de verkleining van de veldgrootte op te vangen.

Metaaloxide-resists

Aan de materiaal- en proceskant is het duidelijk dat metaaloxide-resists (MOR’s) nog steeds voorop lopen op het gebied van metaallijn-/ruimtepatronen. Imec zal de vooruitgang van MOR op het gebied van de dosis-tot-opbrengstreductie van EUV presenteren. De selectie van de specifieke onderlaag, optimalisatie van het ontwikkelingsproces, keuze van maskerabsorber, maskerbias en maskertonaliteit leidden tot een dosisreductie van meer dan 20% voor lijnen en ruimtes, zonder verhoogde ruwheid of stochastische fouten. Ook werden de afmetingen van punt tot punt niet negatief beïnvloed door deze dosisverlagingsactiviteiten. Het werk aan dosisreductie gaat door en wordt zeer gewaardeerd door onze chipfabrikanten, omdat het leidt tot een verlaging van de EUV-kosten dankzij de hogere scannerdoorvoer.

Een onverwacht resultaat werd verkregen door het gebruik van MOR-resists met een binair helderveldmasker voor contactgatpatronen. Een dosisreductie van 6% met een lokale verbetering van de CD-uniformiteit (LCDU) van 30% werd bereikt na patroonoverdracht in vergelijking met een chemisch versterkte resist (CAR) met positieve toon en een binair donkerveldmasker overgebracht in dezelfde stapel. Een resterende zorg van helderveldmaskers voor contactgaten is de maskerkwaliteit en defectiviteit. Dit zal zorgvuldig onderzoek vergen om MOR een optie te maken voor contactgaten. Tot die tijd zullen CAR-resistent met positieve toon met donkerveldmaskers de belangrijkste kandidaten zijn voor contact en via patroonvorming in High-NA EUV.