Dalam artikel sebelumnya, saya telah melihat perilaku stokastik EUV [1-2], terutama dalam kaitannya dengan kepadatan foton yang rendah sehingga menghasilkan noise tembakan, yang dijelaskan oleh distribusi Poisson [3]. Peran blur untuk membantu memerangi keacakan penyerapan foton EUV serta pembangkitan dan migrasi elektron sekunder juga baru-baru ini dipertimbangkan [4-5]. Namun, hingga saat ini, kekaburan akibat migrasi elektron dan spesies kimia telah diberikan perlakuan kontinum klasik, padahal kenyataannya, pada skala nanometer, kita lagi-lagi berurusan dengan bilangan acak kuanta diskrit, yaitu elektron atau spesies yang reaktif secara kimia. Kuanta diskrit ini masih mengikuti distribusi Poisson [6]. Oleh karena itu, perlu dilakukan pertimbangan ulang stokastik setelah blur sudah diperhitungkan.
Pertimbangan ulang ini tampaknya perlu setelah hasil terbaru pada nada 28 nm dilaporkan di SPIE awal tahun ini [7]. Untuk mencapai pencitraan yang lebih baik, resistensi oksida logam digunakan. Ini memiliki keuntungan dari penyerapan foton EUV yang lebih tinggi, yang seharusnya meredakan perilaku stokastik. Meskipun terdapat keuntungan ini, aspek stokastik dari pencitraan masih tetap parah. Diperlukan dosis yang lebih tinggi dalam kisaran 50 mJ/cm2 (~110 WPH pada NXE:3400C [8]), tetapi CD yang lebih besar atau fitur bantuan subresolusi tiruan (SRAF) diperlukan untuk nada yang lebih besar. Dengan pencahayaan yang dioptimalkan, mencetak sepasang parit 14 nm yang relatif terisolasi yang dipisahkan oleh 14 nm (pitch lokal 28 nm) tidak mungkin dilakukan tanpa cacat stokastik dan kekasaran. Oleh karena itu, pertimbangan ulang efek stokastik pasca-blur di sini akan fokus pada nada 28 nm.
Keburaman secara praktis dibatasi hingga kurang dari 5 nm (sigma) untuk nada 40 nm atau kurang [5]. Meningkatnya keburaman akan mengakibatkan distribusi kuanta menjadi lebih datar, dan gambar secara umum menjadi lebih buruk. Ada risiko fluktuasi stokastik yang lebih besar di bagian tepi (Gambar 1).
Gambar 1. Distribusi jumlah spesies reaktif diplot vs. posisi. Jumlah spesies dianggap dalam strip 0.84 nm x 5 nm, dengan asumsi dosis kejadian 50 mJ/cm2, penyerapan 50%, dan 2 spesies dilepaskan per foton yang diserap. Kiri: buram 3 nm. Kanan: buram 7 nm.
Pertimbangan baru adalah hasil kuantum (atau efisiensi kuantum), yaitu berapa banyak kuanta yang dilepaskan per foton yang diserap. Efisiensi kuantum untuk resistensi yang diperkuat secara kimia EUV adalah sekitar 2 [9,10]. Untuk mengurangi keburaman hingga 2 nm atau kurang, diharapkan dapat membatasi pelepasan ini, untuk menghindari kelebihan elektron sekunder acak dan migrasi spesies reaktif [9]. Pada Gambar 2, pengurangan hasil kuantum sebesar 2X lipat untuk keburaman 2nm (dibandingkan dengan keburaman 3 nm) menunjukkan risiko cacat stokastik tidak membaik dan bisa menjadi lebih buruk. Hal ini seharusnya tidak mengejutkan, karena pengurangan hasil kuantum memiliki efek akhir yang sama dengan pengurangan kepadatan foton. Dalam semua kasus ini, kita melihat fluktuasi yang melewati ambang batas, yang berarti cacat penghubung garis dan pemutusan garis mungkin terjadi. Six sigma berhubungan dengan kegagalan ~1 ppb.
Gambar 2. Distribusi jumlah spesies reaktif diplot vs. posisinya. Jumlah spesies dipertimbangkan dalam strip 0.84 nm x 5 nm, dengan asumsi dosis kejadian 50 mJ/cm2, penyerapan 50%. Kiri: Keburaman 2 nm, 1 spesies dilepaskan per foton yang diserap. Kanan: keburaman 3 nm, 2 spesies dilepaskan per foton yang diserap.
Selain itu, kekasaran tepi garis dapat dipelajari dengan mengurangi panjang bagian garis yang dijadikan sampel. Mulai dari panjang bagian 5 nm hingga 1 nm, bahkan fluktuasi 3 sigma melewati ambang batas (Gambar 3), menunjukkan bahwa kekasaran pada skala 1 nm masih ada.
Gambar 3. Distribusi jumlah spesies reaktif diplot vs. posisinya. Jumlah spesies dianggap dalam strip 0.84 nm x 1 nm, dengan asumsi dosis kejadian 50 mJ/cm2, penyerapan 50%. Diasumsikan keburaman 3 nm.
Satu-satunya solusi yang dapat dilakukan untuk masalah ini adalah dengan meningkatkan dosis (Gambar 4). Mengingat throughput sudah mencapai 50 mJ/cm2, sumber listrik EUV akan terus menjadi target prioritas. Namun, dosis yang lebih tinggi dapat menyebabkan keburaman yang lebih besar karena ekor panjang yang terdeteksi dalam pengukuran panjang atenuasi elektron [11,12].
Gambar 4. Distribusi jumlah spesies reaktif yang diplot vs. posisinya. Jumlah spesies dianggap dalam strip 0.84 nm x 5 nm, dengan asumsi penyerapan 50%, dan 2 spesies dilepaskan per foton yang diserap. Kiri: dosis insiden 50 mJ/cm2. Kanan: dosis insiden 100 mJ/cm2. Diasumsikan keburaman 3 nm.
Referensi
[1] https://www.linkedin.com/pulse/euvs-stochastic-valley-death-frederick-chen/
[2] https://www.linkedin.com/pulse/photon-shot-noise-impact-line-end-placement-frederick-chen/
[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Shot_noise
[4] https://www.linkedin.com/pulse/contrast-reduction-vs-photon-noise-euv-lithography-frederick-chen/
[5] https://www.linkedin.com/pulse/blur-wavelength-determines-resolution-advanced-nodes-frederick-chen/
[6] GM Gallatin, “Menahan Keburaman dan Kekasaran Tepi Garis,” Proc. SPIE 5754, 38 (2005).
[7] D. Xu dkk., “Eksplorasi Pola Tunggal EUV untuk Pitch 28 nm,” Proc. SPIE 11614, 116140Q (2021).
[8] https://www.linkedin.com/pulse/challenge-working-euv-doses-frederick-chen/
[9] http://euvlsymposium.lbl.gov/pdf/2007/RE-08-Gallatin.pdf
[10] https://www.jstage.jst.go.jp/article/photopolymer/32/1/32_161/_pdf
[11] https://escholarship.org/content/qt4t5908f6/qt4t5908f6.pdf?t=qd3uq5
[12] https://www.euvlitho.com/2019/P66.pdf
Bagikan postingan ini melalui: Sumber: https://semiwiki.com/lithography/304714-revisiting-euv-lithography-post-blur-stochastic-distributions/
- 100
- 11
- 2021
- 7
- 84
- 9
- Akun
- Keuntungan
- Semua
- sekitar
- artikel
- kasus
- kimia
- terus
- berurusan
- Tepi
- efisiensi
- eksplorasi
- Kegagalan
- Fitur
- Angka
- Fokus
- mengikuti
- di sini
- Seterpercayaapakah Olymp Trade? Kesimpulan
- HTTPS
- gambar
- Pencitraan
- Meningkatkan
- masalah
- IT
- Terbaru
- memimpin
- Terbatas
- baris
- lokal
- Panjang
- tampak
- logam
- Kebisingan
- nomor
- urutan
- kekuasaan
- menyajikan
- Kuantum
- jarak
- menurunkan
- bantuan
- Hasil
- Risiko
- Skala
- sekunder
- ENAM
- So
- Menelanjangi
- mengherankan
- target
- pengobatan
- Wikipedia
- dalam
- X
- tahun
- Menghasilkan