来源：AIP

电子束枪可简化用于研究改进微芯片极紫外光刻方法所需的实验装置。

等离子发生器推动半导体芯片制造研究发展

在制造更小、更密集的微芯片的竞争中，一些半导体制造商开始转向极紫外 (EUV) 光刻等新兴技术。这种方法使用波长极短的光将图案喷射到硅晶圆上，从而可以制造具有最小工艺节点的芯片。在此过程中，低密度氢等离子体会沿着 EUV 光束形成。这种等离子体可防止光学元件上积碳，但也可能影响机器的使用寿命和性能。

Stodolna等人引入了一种可以产生氢等离子体的实验装置，以便进一步研究如何改进 EUV 光刻技术。以前的等离子体发生器非常复杂且资源密集，但该团队的装置很简单，并且采用了商用技术。他们的装置主要依靠高压、高电流电子束枪，这种电子束枪可以产生短电子脉冲，通过电子碰撞电离产生等离子体。在测试中，它能够重现 EUV 产生的等离子体的关键参数。

“对我来说，最令人兴奋的是，我们展示了自己的等离子体装置与 EUV 生成的等离子体的多种特性相似，包括其时间特性，这在非 EUV 生成的等离子体装置中从未被复现过，”作者 Aneta Sylwia Stodolna 说道。“因此，我们现在可以为客户进行更真实的等离子体-材料相互作用研究。”

研究人员已经在使用该装置研究材料寿命，并正在进行升级，包括将其连接到 X 射线光电子能谱仪进行深入分析。对脉冲与连续波等离子体的初步研究表明，时间等离子体特性在 EUV 驱动的材料损伤过程中的重要性。

资料来源: “A novel low-temperature and high-flux hydrogen plasma source for extreme-ultraviolet lithography applications,” by A.S. Stodolna, T.W. Mechielsen, P. van der Walle, C. Meekes, and H. Lensen, JVST: B (2024). The article can be accessed at https://doi.org/10.1116/6.0003701 . 

原文链接：

https://ww2.aip.org/scilights/plasma-generator-advances-semiconductor-chip-manufacturing-studies

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