全球第一部EUV光罩缺陷檢查設備

 

刊登日期:2017/7/31
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半導體性能飛躍式地提升,帶動極端紫外線(EUV)下世代曝光技術的問世,Lasertec (http://www.lasertec.co.jp/) 推出全球第一部基板檢查設備「ABICS」,可以正確無誤地查出電路原板(光罩)材料內部的微細缺陷。

為了因應微細化的半導體電路圖案轉寫至矽基板上,開發使用短波長EUV光源的技術。目前的尖端技術可做出寬度小於10奈米的電路,EUV曝光用光罩材料是在平板玻璃上形成80層的模。製程中玻璃上,或是多層膜內會有微粒子,致光罩有微小的凹凸,如果沒有檢查出這個凹凸缺陷,轉寫的電路會歪斜。然而,材料端很難完全沒有缺陷,為了掩示、隱藏缺陷,需有高精密的檢查設備,期能掌握缺陷的位置。

如果只進行表面檢查,無法發現光罩材料內部的缺陷。以光照射多層膜,由反射光可得知知缺陷位置。EUV光可射達多層膜的下層,藉由觀察反射光,檢知多層膜內的凹凸。即使是高1奈米、寬50奈米的微小凹凸,也可以100%檢出。先將光罩整個照光,確認有缺陷後,再以高倍率仔細檢查缺陷四周,如此,可以縮短檢查時間,確實掌握缺陷位置。檢查一片邊長142mm的光罩需45分鐘,缺陷位置的量測誤差小於20奈米。掌握缺陷位置後,在轉寫電路圖案時進行微調,即可忽略缺陷所造成的影響。
「ABICS」開發之初是與EUVL基盤開發中心合作,自2011年起耗時5年,確定檢查技術。接著開發量產用檢查設備,製造1號機。光罩材料則是與旭硝子與HOYA兩家公司合作。

EUV曝光的主流是ArF雷射,唯EUV光源壽命約15年,之後有功率不足的問題。預計數年後EUV將大量應用於半導體量產設備,Lasertec的檢查設備將逐步銷售予光罩材料廠,預期2019年可攻佔市場。

延伸閱讀:http://www.lasertec.co.jp/products/semiconductor/mask_semicon/abics_e120.html


資料來源: 日經產業新聞 / 材料世界網編譯
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