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    國內光刻光源專利“冒尖”,LPP-EUV路線外再辟新思路

    標簽: 時間:2021年11月03日 閱讀165

    今年年底,國家02專項光刻機項目二期將迎驗收節點,相繼攻克曝光及雙工作臺系統等難關后,國內針對以光源為代表的光刻機核心組件的研發力度依舊不減,一批核心專利先后“冒尖”,光源研發思路進一步拓展。

    國內光刻光源專利“冒尖”,LPP-EUV路線外再辟新思路

    歷年國內光源相關專利申請情況:近幾年光刻機光源相關專利申請保持活躍態勢

    作為光刻機核心組件之一,已知紫外光刻光源的商用方案分為同步輻射型光源、放電等離子體型光源和激光等離子體(LPP)型光源。其中LPP-EUV因功率可拓展、極紫外輻射收集效率高等特性成為當今工藝制程最先進的極紫外光刻機光源主流選擇。

    但事實上,LPP-EUV仍存弊端。其通過激光照射金屬靶材形成等離子體,進而產生EUV輻射的過程中,大量的金屬碎屑會對極紫外光收集鏡等光學元件造成污染,從而影響LPP-EUV光源的長期運行穩定性。

    為解決上述問題,以ASML為核心的上下游利益鏈廠商,以及致力于光刻產業鏈國產替代的國內廠商和科研院所各顯手段。

    今年2月底,ASML下游廠商臺灣積體電路制造股份有限公司就發布了極紫外輻射源裝置專利[1]。

    國內光刻光源專利“冒尖”,LPP-EUV路線外再辟新思路

    左圖為極紫外輻射源/極紫外輻射源裝置的示意圖;右圖為清潔氣體排放口示意圖

    該裝置在腔室中提供三個或更多個清潔氣體排放口,借助氣體流通形成的均勻氣流帶走因激光撞擊靶材產生的金屬殘余物,有效避免收集鏡上污染區域累積,從而增加了極紫外光收集鏡的壽命和極紫外光微影系統的生產量,并降低了收集鏡的維護成本。

    中國科學院上海光學精密機械研究所則在今年7月公布的專利中[2],為光源系統設置了磁鏡裝置,利用磁鏡裝置所產生的非均勻磁場對等離子體進行約束,從而抑制LPP所產生的碎屑對光學元件造成的污染。


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