●EUV技術(shù)對(duì)掩膜版的要求
EUV與現(xiàn)有光刻技術(shù)的主要區(qū)別，在于極紫外投影光刻系統(tǒng)使用了反射式掩模。反射式掩模采用堅(jiān)固的背支撐結(jié)構(gòu)，可以有效地防止由裝校應(yīng)力以及熱應(yīng)力產(chǎn)生的變形；透射式掩模則因?yàn)槠鋵?duì)工作光束的強(qiáng)烈吸收與熱應(yīng)力變形之間的矛盾不能協(xié)調(diào)解決而無(wú)法在13nm 光刻技術(shù)中得到應(yīng)用。
多層膜技術(shù)的巨大進(jìn)步使得反射式掩模成為可能，但掩模中引入了多層膜之后，相應(yīng)地帶來(lái)了諸如多層膜均勻性、多層膜缺陷等技術(shù)難題。由于入射光在掩模表面反射，EUV系統(tǒng)對(duì)掩模基底的面形和缺陷都有了更嚴(yán)格的要求。
EUV系統(tǒng)對(duì)掩?；椎囊螅ㄎ墨I(xiàn)掃描圖片）
通過(guò)EUV技術(shù)的艱難前行我們可以體會(huì)到光刻技術(shù)的發(fā)展并非光刻機(jī)一枝獨(dú)秀即可，其它環(huán)節(jié)的互相配合與優(yōu)化，如光刻膠和掩膜版等，才能使EUV盡早投入量產(chǎn)。盡管EUV使用的曝光波長(zhǎng)比ArF光刻縮小了10倍以上，但是EUV波段的光極易被各種光學(xué)材料吸收也是不爭(zhēng)的事實(shí)，全新的掩膜版技術(shù)開(kāi)發(fā)如箭在弦上。
由于采用透射曝光時(shí)掩膜版會(huì)吸收EUV光線，其光強(qiáng)將被大幅削弱。因此，相對(duì)于目前的投影式光學(xué)系統(tǒng)而言，EUV掩膜版將采用反射技術(shù)，而非透射技術(shù)。要使EUV順利進(jìn)入量產(chǎn)，無(wú)缺陷的掩膜是必不可少的。如何解決掩膜版表面多層抗反射膜的無(wú)缺陷問(wèn)題成為關(guān)鍵。EUV掩膜版的制作一般是采用多層堆疊的Mo/Si薄膜，每一Mo層與Si層都必須足夠平滑，誤差容許范圍為一個(gè)原子大小。如果掩膜上存在大顆粒時(shí)，通常需要采用掩膜修正技術(shù)進(jìn)行處理。另外，掩膜版還涉及到儲(chǔ)存、運(yùn)輸?shù)入y題。
研究表明，EUV掩膜缺陷密度應(yīng)為18nm節(jié)點(diǎn)0.003defects/cm2，最新的數(shù)據(jù)認(rèn)為，最終量產(chǎn)時(shí)的目標(biāo)達(dá)到0.01defects/cm2即可。但如今的EUV掩膜缺陷仍高達(dá)1defect/cm2，任務(wù)非常艱巨。要使檢測(cè)機(jī)臺(tái)的水平滿(mǎn)足芯片制造的要求，EUV光源的亮度而非能量，仍需大幅改善。這是因?yàn)镋UV光刻機(jī)的NA非常小，測(cè)量機(jī)臺(tái)只能覆蓋光源較小的一部分，高能量光源對(duì)于測(cè)量機(jī)臺(tái)來(lái)說(shuō)太大太昂貴。在這一點(diǎn)上，LPP光源更小更亮，較DPP更有優(yōu)勢(shì)。
極紫外投影光刻反射式掩模技術(shù)的難點(diǎn)在于掩模白板的制備，包括缺陷數(shù)控制以及無(wú)缺陷多層膜制備。根據(jù)掩模圖形成型方法的不同，其制備方法主要分為：離子束直接刻蝕法、離子注入法、Liftoff法、吸收層干刻法。吸收層干刻法不僅在工藝上切實(shí)可行，而且有利于缺陷的檢測(cè)和修補(bǔ)，是最為理想的掩模制作方法。