摘要

在過去的幾年中，納米壓印光刻引起了越來越多的興趣。事實上，似乎有越來越多的潛在納米壓印應(yīng)用和基本納米壓印光刻概念的變化。不同的納米壓印變體對于特定的最終用途應(yīng)用各有優(yōu)缺點，總體贏家和輸家仍有待分選。德克薩斯大學(xué) (UT)-Austin 于 1998 年開發(fā)了其版本的納米壓印、步進和閃光壓印 (SFIL)。光固化液體以分步重復(fù)、逐個芯片的方式，而不是熱輔助成型的全聚合物涂層晶片。SFIL 從一開始就專門針對半導(dǎo)體制造應(yīng)用。在這些應(yīng)用中，SFIL 具有作為室溫、低壓印力方法的優(yōu)勢。因此，SFIL 可以實現(xiàn)多級半導(dǎo)體器件制造所需的精細對準和覆蓋控制。2001 年，SFIL 概念獲得了 Molecular Imprints, Inc. (MII) 的商業(yè)開發(fā)許可，該公司成立的目的是開發(fā)具有 SFIL 功能的工具和相關(guān)流程。

圖 1. SFIL 壓印結(jié)果顯示為 (a) 密堆積微透鏡，2 微米正方形；(b) 包含 30 納米線和間距的 45 納米節(jié)點邏輯芯片圖案；(c) 32nm節(jié)點內(nèi)存芯片觸點，41nm半間距；(d) 具有 100nm 直徑通孔的橫截面、多層壓印絕緣體。圖片 1(a-c) 由 Molecular Imprints, Inc. 提供。

介紹

自 UT-Austin 最初開發(fā)以來的八年里，SFIL 工具已經(jīng)變得非常復(fù)雜。最初的 UT 工具具有零重疊/對準功能，僅處理手動加載的 125 毫米晶圓，并且需要幾分鐘才能執(zhí)行一次壓印。現(xiàn)在 MII 的最新工具可以實現(xiàn)亞 10nm、3σ 對準。最新一代 SFIL 工具的吞吐量接近每小時 5 個 200 毫米晶圓。當(dāng)然，單個工具的成本比光步進器低得多，而且每代工具的生產(chǎn)量都在提高。但在許多新興應(yīng)用中，可能不需要類似光步進器的吞吐量。

實驗

雖然在短期內(nèi)將 SFIL 用于半導(dǎo)體的柵極或接觸層的大批量制造是不可行的，但 SFIL 是目前可用于 32nm 節(jié)點小批量原型設(shè)計的少數(shù)方法之一。另一個引起半導(dǎo)體社區(qū)興趣的 SFIL 應(yīng)用是使用多層模板直接、同時壓印多個器件級別：見圖 1(d).4, 5 SFIL 可以將布線和通孔級別打印到低-k 介電材料在單個壓印光刻步驟中，從而將與后端 (BEOL) 處理相關(guān)的步驟數(shù)量減少 2 倍或更多。

發(fā)展

半導(dǎo)體行業(yè)有非常嚴格的要求，并且對光刻技術(shù)有著根深蒂固的偏見。這種偏好使得一些人很難認真考慮任何非照片下一代光刻方法。然而，SFIL 在成本和分辨率方面的潛在優(yōu)勢是顯著的。此外，納米圖案的新市場正在迅速出現(xiàn)，許多非半導(dǎo)體應(yīng)用將需要非常高分辨率的圖案，而這基本上只能從納米壓印中獲得，因為這些新興行業(yè)中很少有能夠證明花費 5000 萬到 1 億美元購買一個先進的技術(shù)是合理的。光刻或 EUV 圖案化工具。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的纳米压印光刻技术展望的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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