日本科學家研發極簡版EUV光刻技術!大幅降低成本及功耗!
2024-08-08 10:42:52 EETOP新系統在其光學投影設置中僅使用兩個反射鏡,這與傳統的六反射鏡配置有很大不同。這種光學系統的挑戰在于,需要將這些反射鏡排成一條直線,以確保系統在不產生通常與EUV光相關的畸變的情況下,保持高光學性能。與六反射鏡標準設置中只有約1%的初始EUV能量能到達晶圓相比,新的光路允許超過10%的初始EUV能量到達晶圓,這一改進是一個重大突破。
津森誠教授的團隊解決了EUV光刻中的兩大挑戰:防止光學畸變和確保光的有效傳輸。OIST的“雙線場”方法能夠在不干擾光路的情況下照亮光罩,從而最大限度地減少畸變,并提高硅晶圓上的圖像精度。
這種極簡設計的一個關鍵優點是,它提高了可靠性并降低了維護的復雜性。這種 EUV 光刻工具設計的另一個優點是大幅降低了功耗。由于優化了光路,該系統僅需20W的EUV光源即可運行,總功耗低于100kW。相比之下,傳統的EUV光刻系統通常需要超過1000KW的功率。由于功耗較低,新的光刻系統不需要復雜且昂貴的冷卻系統。
該新系統的性能已經通過光學模擬軟件進行了嚴格的驗證,證實了其生產先進半導體的能力。該技術的潛力已促使OIST申請專利,表明其已準備好進行商業化部署。
OIST致力于進一步推進其EUV工具設計,以期實現實際應用。該研究院認為,這項創新是解決全球挑戰的重要一步,例如影響環境的芯片生產成本和半導體晶圓廠的功耗。
這項發明的經濟影響前景廣闊。預計全球EUV光刻市場將從2024年的89億美元增長到2030年的174億美元。隨著EUV工具設計的簡化,未來幾年該行業可能會采用更多的EUV系統。然而,目前尚不清楚OIST距離其工具的商業化還有多遠。