极紫外（EUV）光刻

极紫外（EUV）光刻是半导体制造中采用的尖端技术，用于生产更小、更强大的微芯片。它在先进集成电路的生产中发挥着关键作用，如现代计算机、智能手机和其他电子设备中所使用的那些。EUV光刻与传统的光刻术不同，它使用了极紫外光，其波长比传统光刻术中使用的紫外光要短得多。

以下是EUV光刻的工作原理简要概述：

1. 光源:

   • EUV光刻使用一个发射极紫外光的光源。在这个上下文中，“极紫外”指的是波长在13.5纳米（nm）范围内的光。

2. 光产生:

   • EUV光刻的一个关键组件是光源。目前，使用高功率激光来从小滴锡中产生等离子体。当这个等离子体被加热到极高温度时，会发射EUV光。

3. 光学:

   • 接着，EUV光经过一系列充当光学元件的镜子。与传统光刻术不同，EUV光被大多数材料，包括玻璃，高度吸收。因此，使用反射光学元件，而不是透镜。

4. 掩模:

   • 掩模，也称为掩膜，是一个图案化的板，包含要转移到半导体晶圆上的电路图案。EUV光穿过这个掩模，其中包含微芯片的复杂图案。

5. 投影到晶圆上:

   • 然后，图案化的EUV光投影到涂有光敏光刻胶材料的硅晶圆上。这个过程类似于传统光刻术，但EUV光的较短波长允许在图案中呈现出更精细的细节。

6. 化学处理:

   • 光刻胶的受光区域经历化学变化，使其在显影过程中的某些部分变得更或更少溶解。这允许在开发过程中有选择地去除光刻胶的某些部分。

7. 蚀刻和沉积:

   • 在开发了光刻胶之后，可以选择性地蚀刻以去除材料或允许附加材料的沉积。这个过程重复进行，形成现代半导体器件的复杂三维结构。

EUV光刻使得在半导体芯片上实现更小的特征成为可能，从而提高了晶体管密度并改善了电子设备的性能。这项技术对于跟上摩尔定律和对更强大、更紧凑电子设备不断增长的需求至关重要。