華為公布一項(xiàng)EUV光刻新專(zhuān)利

業(yè)界周知 ，集成電路制造中，光刻覆蓋了微納圖形的轉(zhuǎn)移、加工和形成環(huán)節(jié)，決定著集成電路晶圓上電路的特征尺寸和芯片內(nèi)晶體管的數(shù)量，是集成電路制造的關(guān)鍵技術(shù)之一。隨著半導(dǎo)體工藝向7nm及以下節(jié)點(diǎn)的推進(jìn)，極紫外(extreme ultraviolet，EUV)光刻成為首選的光刻技術(shù)。

相關(guān)技術(shù)的EUV光刻機(jī)中采用強(qiáng)相干光源在進(jìn)行光刻時(shí)，相干光經(jīng)照明系統(tǒng)分割成的多個(gè)子光束具有固定的相位關(guān)系，當(dāng)這些子光束投射在掩膜版上疊加時(shí)會(huì)形成固定的干涉圖樣，出現(xiàn)有明暗變化、光強(qiáng)不均勻的問(wèn)題，因此，必須先進(jìn)行去相干處理(或者采用避免相干影響)，達(dá)到勻光效果，以保證光刻工藝的正常進(jìn)行。

據(jù)披露，該專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)峁┮环N反射鏡、光刻裝置及其控制方法，涉及光學(xué)領(lǐng)域，能夠解決相干光因形成固定的干涉圖樣而無(wú)法勻光的問(wèn)題，在極紫外光的光刻裝置基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化，進(jìn)而達(dá)到勻光的目的。

該光刻裝置包括相干光源1、反射鏡2(也可以稱(chēng)為去相干鏡)、照明系統(tǒng)3。其中，反射鏡2可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；例如，可以在光刻裝置中設(shè)置旋轉(zhuǎn)裝置，反射鏡2能夠在旋轉(zhuǎn)裝置的帶動(dòng)下發(fā)生旋轉(zhuǎn)，如下圖所示。

在該光刻裝置中，相干光源1發(fā)出的光線經(jīng)旋轉(zhuǎn)的反射鏡2的反射后，通過(guò)照明系統(tǒng)3分割為多個(gè)子光束并投射至掩膜版4上，以進(jìn)行光刻。另外，在光刻裝置中，上述照明系統(tǒng)3作為重要組成部分，其主要作用是提供高均勻性照明(勻光)、控制曝光劑量和實(shí)現(xiàn)離軸照明等，以提高光刻分辨率和增大焦深。述照明系統(tǒng)3的勻光功能可以是通過(guò)科勒照明結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。

該照明系統(tǒng)3包括視場(chǎng)復(fù)眼鏡31(field flyeye mirror，F(xiàn)FM)、光闌復(fù)眼鏡 32(diaphragm flyeye mirror，PFM)、中繼鏡組33；其中，中繼鏡組33通常可以包括兩個(gè)或者兩個(gè)以上的中繼鏡。照明系統(tǒng)3通過(guò)視場(chǎng)復(fù)眼鏡31將來(lái)自相干光源 1 的光束分割成多個(gè)子光束，每個(gè)子光束再經(jīng)光闌復(fù)眼鏡32進(jìn)行照射方向和視場(chǎng)形狀的調(diào)整，并通過(guò)中繼鏡組33進(jìn)行視場(chǎng)大小和 / 或形狀調(diào)整后，投射到掩膜版4的照明區(qū)域。

通過(guò)在相干光源1與照明系統(tǒng)3之間的光路上設(shè)置反射鏡2，在此情況下，相干光源1發(fā)出的光線經(jīng)旋轉(zhuǎn)的反射鏡2反射后相位不斷發(fā)生變化，這樣一來(lái)，在經(jīng)反射鏡2反射后的光線通過(guò)照明系統(tǒng)3分割為多個(gè)子光束并投射至掩膜版4上時(shí)，形成在掩膜版4的照明區(qū)域的干涉圖樣不斷變化，從而使得照明視場(chǎng)在曝光時(shí)間內(nèi)的累積光強(qiáng)均勻化，從而達(dá)到勻光的目的，進(jìn)而也就解決了相關(guān)技術(shù)中因相干光形成固定的干涉圖樣而無(wú)法勻光的問(wèn)題。?