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  極紫外光刻( EUVL: Extreme Ultraviolet Lithography )原理實驗早在 80 年代由日本 H. Kinoshita 提出並驗證, EUVL 利用波長 13.5nm 或 11.2nm 光源( Mo/Si 或 Mo/Be 多層膜對該波長具有較高的反射率)、非球面反射物鏡實現縮小投影曝光 , 由於波長的減小和使用非球面反射鏡 , EUVL 作為實現 45nm - 22nm 解析度的優選光刻技術之一得到了廣泛的重視。 90 年代末期,日本、美國和歐洲政府經費支持下, 開始了較大規模的原理樣機研製和產業化設備的開發, 近五年取得了較大的進展。我們從下一代產業化 EUV 曝光機要求出發,研究 EUVL 物鏡的設計要求 , 給出 6 枚非球面反射鏡物鏡系統的光學設計 , 這一設計在 NA=0.25 和 1mm×26mm環帶曝光面積內,實現 35nm 解析度 , 通過掩模矽片同步掃描實現 26mm×33mm大面積曝光。利用光學設計軟體 CODE V 對 EUV 光刻物鏡進行 1mm×26mm曝光區域內光學特性分析,曝光區域內各點的光學特性不同,全場光學性能分析表明該物鏡設計使環帶內所有的場點基本滿足 50nm 解析度光刻的要求。根據這一設計, 我們深入研究了光學系統的熱變形對光刻性能的影響, 獲得了國際知名專家在公開刊物上的高度評價。


  晶體管技術的不斷發展,使得目前半導體工業廣泛使用的可見光電路印刷技術也遭遇瓶頸,在未來3~4年內將會達到物理極限。超紫外線蝕刻技術則採用非可見光——超紫外線(EUV)蝕刻電路,由於超紫外線的波長要短於可見光,因此,這種技術刻寫的「線條」更細,可以在較小的面積上集成更多的電路。


  利用這種超紫外線蝕刻技術,半導體廠商可以在晶元上蝕刻的線路等級低於0.1微米 ,甚至可以達到0.03微米。預計EUVL技術將在2007年左右進入實用,應用於30~45納米工藝中。EUVL是未來延續摩爾定律的一種關鍵技術。

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