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麻省理工學院的研究人員表示，他們已經研制出了一種可以刻制尺寸為9nm圖像的電子束光刻技術，而此前電子束光刻技術所能刻制的圖像尺寸極限則為25nm 左右.有關這次研究的詳細內容將發表在下一期的《微電子工程》（ Microelectronic Engineering）刊物上。有人認為，研究的結果也許會改變目前電子束光刻技術遇冷的局面，令這項技術重新引起半導體制造廠商的注意力。 另外一方面，作為下一代光刻技術目前最熱門候選人的EUV極紫外光刻技術，近年來付諸實用的時間點則一再拖延，目前業內普遍預計這項光刻技術將于2012/2013年左右在22nm節點由半導體制造業內的領頭企業首先正式投入使用。不過，EUV目前遇到了光源功率不足，掩膜板保護膜（pellicle，即套在掩膜板上方保護掩膜板不被污物沾染的保護膜）研制困難等諸多問題。 光刻技術研發人員過去一直在推進電子束光刻技術的發展，人們認為這項技術在提高圖像分辨率方面相比其它技術擁有獨特的優勢，而且電子束直寫技術還存在不需要使用造價昂貴的掩膜板等優勢。 但電子束光刻技術的主要缺點是產出量相對低下，采用電子束光刻技術刻制芯片圖像所需要的時間比其它的技術要長得多。因此目前電子束光刻設備主要的用途是用于刻制掩膜板，許多人甚至認為電子束光刻技術的產出量永遠也無法滿足芯片量產的需求。盡管如此，目前仍有許多公司和研究機構在繼續研究和開發電子束光刻設備。 據麻省理工學院的研究人員表示，與現有的光學光刻技術不同，在電子束光刻技術中，電子束需要從芯片表面的光阻膠上逐行掃描而過，而現有光學光刻技術則可一次曝光一整片芯片區域。 研究人員透露，他們這次改善電子束光刻分辨率試驗成功的主要秘訣是兩項。第一項是使用更薄的光阻膠涂層以減小電子的散射。第二項則是使用含有普通食鹽的顯影液來對光阻膠進行顯影，以提高曝光的對比度。 麻省理工學院介紹該技術的網頁文章內還引用了著名電子束光刻設備廠商Mapper公司的聯合創始人Pieter Kruit的話稱，他認為業內廠商不太可能與麻省理工學院的試驗一樣采用同樣的光阻膠方案，雖然這些企業也在研制對微小電子劑量更為敏感的高對比度光阻膠，但是他認為麻理這次試驗中所使用的光阻膠其靈敏度“太高了”。 他說：“不過，就像業內廠商常做的那樣，只要我們對這種光阻膠的靈敏度進行稍微的調節，就可以使其符合我們的要求。” PS:相比其它半導體芯片大廠，臺積電過去對電子束光刻技術情有獨鐘，他們曾出資支持Mapper公司。臺積電納米成像部的副總裁林本堅也曾表示：“臺積電16nm制程節點會是EUV或者無掩模光刻技術的二選一。而最終哪項技術會勝出則取決于其‘可行性’。”不過由于在電子束光刻技術方面遇到較大的困難，最近他們對EUV技術的重視程度有了明顯的加強。 |
