Վերջերս Ցինհուա համալսարանի քիմիայի ամբիոնի պրոֆեսոր Շու Հուապինգի գլխավորած հետազոտական ​​խումբը զգալի առաջընթաց է գրանցել ծայրահեղ ուլտրամանուշակագույն (EUV) լուսակայուն նյութերի ոլորտում: Նրանք մշակել են պոլիտելլուօքսանի (PTeO) վրա հիմնված նորարարական լուսակայուն նյութ, որն առաջարկում է առաջադեմ կիսահաղորդչային արտադրության հիմնական նյութերի համար նոր նախագծման ռազմավարություն:

Քանի որ ինտեգրալ սխեմաների գործընթացները զարգանում են դեպի 7 նմ հանգույց և դրանից այն կողմ, 13.5 նմ ալիքի երկարությամբ EUV լիտոգրաֆիան դարձել է հիմնական տեխնոլոգիա, որը հնարավորություն է տալիս ստեղծել չիպերի առաջադեմ արտադրություն: Այնուամենայնիվ, EUV լույսի աղբյուրների բնութագրերը, ինչպիսիք են բարձր անդրադարձման կորուստը և ցածր պայծառությունը, ավելի մեծ մարտահրավերներ են առաջացնում լուսակայունների համար՝ կլանման արդյունավետության, ռեակցիայի մեխանիզմների և արատների վերահսկման առումով: Ներկայիս հիմնական EUV լուսակայունները հաճախ ապավինում են քիմիական ուժեղացման մեխանիզմներին կամ մետաղի նկատմամբ զգայունացված կլաստերներին՝ զգայունությունը բարձրացնելու համար, բայց հաճախ բախվում են այնպիսի խնդիրների, ինչպիսիք են բարդ կառուցվածքները, բաղադրիչների անհավասար բաշխումը, ռեակցիաների հեշտ տարածումը և ստոխաստիկ արատների ներդրումը: Այս խոչընդոտների հաղթահարումը և իդեալական լուսակայուն համակարգ կառուցելը EUV լիտոգրաֆիայի նյութերի ներկայիս ոլորտի հիմնական մարտահրավերն է: Ակադեմիական համայնքը լայնորեն համաձայն է, որ իդեալական EUV լուսակայունը պետք է միաժամանակ ունենա հետևյալ չորս հիմնական տարրերը՝ 1) EUV բարձր կլանման ունակություն՝ ճառագայթման դոզան նվազեցնելու և զգայունությունը բարելավելու համար. 2) էներգիայի օգտագործման բարձր արդյունավետություն, որը ապահովում է, որ լույսի էներգիան արդյունավետորեն փոխակերպվի լուսակայուն նյութի լուծելիության փոփոխությունների փոքր ծավալի շրջանակներում. 3) մոլեկուլային մասշտաբի միատարրություն՝ պատահական բաղադրիչների բաշխման և տարածման հետևանքով առաջացած արատների աղմուկից խուսափելու համար. 4) Կառուցվածքային միավորների նվազագույն օգտագործում՝ տարրական հատկանիշների չափի ազդեցությունը լուծաչափի վրա վերացնելու և գծի եզրի կոպտությունը (LER) նվազեցնելու համար։ Երկար ժամանակ քիչ նյութական համակարգեր կարող էին բավարարել բոլոր չորս չափանիշները։

Պրոֆեսոր Շու Հուապինգի հետազոտական խումբը մշակել է նորարարական ULV լուսառեզիստ՝ հիմնված պոլիտելլուօքսանի իրենց նախկին գյուտի վրա, որը բավարարում է վերոնշյալ իդեալական լուսառեզիստի պայմանները: Այս ուսումնասիրության մեջ թիմը Te─O կապերի միջոցով պոլիմերային հիմքում ուղղակիորեն ներառել է թելուրիում (Te), որը բարձր UL կլանման տարր է, պոլիմերային հիմքում: Թելուրիումն ունի ամենաբարձր UL կլանման հատույթը բոլոր տարրերի մեջ, բացառությամբ քսենոնի (Xe), ռադոնի (Rn) և ռադիոակտիվ տարր աստատինի (At) իներտ գազերի: Դրա UL կլանման ունակությունը զգալիորեն գերազանցում է կարճ պարբերությամբ տարրերի կարողությունը, որոնք սովորաբար օգտագործվում են ավանդական լուսառեզիստներում և մետաղական տարրերում, ինչպիսիք են Zn-ը, Zr-ը, Hf-ը և Sn-ը, զգալիորեն բարձրացնելով լուսառեզիստի ULV կլանման արդյունավետությունը: Միաժամանակ, Te─O կապի համեմատաբար ցածր դիսոցիացիայի էներգիան թույլ է տալիս ULV կլանման ժամանակ գլխավոր շղթայի ուղղակի բաժանում, առաջացնելով լուծելիության փոփոխություններ և հնարավորություն տալով բարձր զգայունության դրական տոնի զարգացման: Այս լուսառեզիստը սինթեզվում է բացառապես միաբաղադրիչ փոքր մոլեկուլներից, ինտեգրելով իդեալական լուսառեզիստի բնութագրերը չափազանց պարզ դիզայնի ներքո, ապահովելով հստակ և իրագործելի ուղի հաջորդ սերնդի EUV լուսառեզիստներ կառուցելու համար։

Պոլիտելլուօքսան՝ իդեալական EUV լուսակայուն նյութ

Այս հետազոտությունը ապահովում է լուսառեզիստային նախագծման ուղի, որը ինտեգրում է բարձր կլանման Te տարրը, հիմնական շղթայի կտրման մեխանիզմը և նյութի միատարրությունը: Ակնկալվում է, որ այն կնպաստի հաջորդ սերնդի EUV լիտոգրաֆիկ նյութերի զարգացմանը և կնպաստի առաջադեմ կիսահաղորդչային գործընթացների տեխնոլոգիական նորարարությանը:

Հարակից նվաճումը հրապարակվել է Science Advances-ում հուլիսի 16-ին՝ «Պոլիտելլուօքսանը որպես EUV լուսառեզիստի իդեալական բանաձև» վերնագրով։

Մեր Մասին SLKOR:

SLKOR, որի գլխավոր գրասենյակը գտնվում է Չինաստանի Շենժեն քաղաքում, արագ զարգացող ազգային բարձր տեխնոլոգիական ձեռնարկություն է էներգետիկ կիսահաղորդչային ոլորտում: Պեկինում և Սուչժոուում գտնվող հետազոտությունների և զարգացման կենտրոններով, դրա հիմնական տեխնիկական թիմը սկիզբ է առնում Ցինհուա համալսարանից: Որպես սիլիցիումի կարբիդի (SiC) էներգետիկ սարքերի տեխնոլոգիայի նորարար, SLKOR-ի արտադրանքը լայնորեն կիրառվում է նոր էներգետիկ տրանսպորտային միջոցներում, ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրության, արդյունաբերական իրերի ինտերնետի (IoT) և սպառողական էլեկտրոնիկայի մեջ՝ ամբողջ աշխարհում ավելի քան 10,000 հաճախորդների տրամադրելով կարևորագույն կիսահաղորդչային լուծումներ։

Ընկերությունը տարեկան մատակարարում է ավելի քան 2 միլիարդ միավոր, իսկ իր SiC MOSFET-ները և 5-րդ սերնդի գերարագ վերականգնվող SBD դիոդները սահմանում են արդյունաբերության չափանիշներ արդյունավետության հարաբերակցության և ջերմային կայունության առումով։ SLKOR Ընկերությունը ունի ավելի քան 100 գյուտի արտոնագիր և առաջարկում է 2,000+ ապրանքային մոդելներ՝ անընդհատ ընդլայնելով իր մտավոր սեփականության պորտֆելը էներգիայի սարքերի, սենսորների և էներգիայի կառավարման ինտեգրալ սխեմաների համար: ISO 9001, EU RoHS/REACH և CP65 համապատասխանության հավաստագրերը ցույց են տալիս ընկերության անսասան նվիրվածությունը տեխնոլոգիական նորարարությանը, նիհար արտադրությանը և կայուն զարգացմանը: