sa semaine, à la conférence SPIE Advanced Lithography 2019, imec, un pôle de recherche et d'innovation de premier plan dans le domaine de la nanoélectronique et des technologies numériques, démontre l'impact positif de la synthèse par infiltration séquentielle (SIS) sur le processus de structuration EUVL (lithographie ultra-violette extrême). Il est démontré que cette technique de post-lithographie réduit considérablement les nano-défaillances stochastiques et la rugosité des lignes, contribuer à l'introduction de la structuration EUVL des futurs nœuds". Ce travail intègre les avancées récentes de la métrologie et de la gravure, et sur les évolutions matérielles, qui sera présenté dans plusieurs articles lors de la conférence SPIE Advanced Lithography 2019 de cette semaine.

SIS est une technique existante, utilisé en auto-assemblage dirigé (DSA) et maintenant appliqué en lithographie EUV, dans lequel la résine photosensible est infiltrée d'un élément inorganique pour la rendre plus dure et plus robuste, améliorant ainsi les performances de structuration sur différents paramètres. Imec et ses partenaires présentent la première comparaison entre un EUVL-SIS et un processus de structuration EUVL standard démontrant les avantages du SIS en matière de rugosité, atténuation des nano-échecs et variabilité locale. Lors de l'ajout d'une étape SIS lors d'un transfert de motif complet dans une couche TiN, imec a observé une amélioration de 60 % pour l'uniformité de dimension critique locale (LCDU) intrachamp et de 10 % pour la rugosité des bords de ligne par rapport à un processus de référence. Ces améliorations de structuration sont des propriétés inhérentes de SIS. Aussi, le nombre de nanoruptures – une nano-faillite stochastique typique – est réduit d'au moins un ordre de grandeur. Les résultats ont été confirmés dans un cas d'utilisation pertinent pour l'industrie, montrant une défectuosité réduite dans une puce logique avec une dimension critique de pointe à pointe 20 % plus petite à un LCDU similaire à un processus EUVL standard.

L'amélioration que SIS présente sur tous les paramètres est due à l'infrastructure de lithographie et de métrologie EUV d'imec et aux récents progrès dans le domaine du contrôle des processus, recherche de matériaux et de gravures. Les travaux en cours rassemblent ces résultats et compétences dans un seul article, établissant SIS comme une technique significative d'amélioration de la structuration EUV. Les progrès sur chacun des aspects intégrés et SIS seront présentés lors de la conférence SPIE Advanced Lithography dans de multiples articles.

Les travaux ont été réalisés en collaboration avec l'ASM et l'ASML.

« Les récentes réalisations avec SIS pour la lithographie EUV ont été rendues possibles par les progrès réalisés par imec et ses partenaires dans divers domaines tels que la science des matériaux, déposition, imagerie, et la métrologie. C'est un excellent exemple de la façon dont l'intégration des connaissances et des efforts combinés de plusieurs domaines et partenaires de l'écosystème permettra une évolution vers N3 et au-delà, " a déclaré Greg McIntyre, directeur de la structuration avancée chez imec.