來(lái)自宇都宮大學(xué)、美國(guó)普渡大學(xué)、北海道大學(xué)和廣島大學(xué)的聯(lián)合研究小組日前發(fā)表論文,闡明了極紫外(EUV)光源的轉(zhuǎn)換效率(理論值)上限為10.3%,并明確了表征模型,為工程應(yīng)用性能提升奠定了基礎(chǔ)。
在尖端的半導(dǎo)體制造工藝中,使用波長(zhǎng)為13.5 nm的EUV光的曝光機(jī)用于轉(zhuǎn)印微小的電路圖案,EUV光源轉(zhuǎn)換效率受到關(guān)注,迄今為止其理論極限據(jù)稱為7%至8%,但尚不清楚理論上限可以提高到什么程度,目前實(shí)際EUV曝光設(shè)備中的EUV轉(zhuǎn)換效率約為5%~6%。
此次,聯(lián)合研究小組從理論上模擬了當(dāng)前曝光機(jī)的EUV光源系統(tǒng),并在大阪大學(xué)超級(jí)計(jì)算機(jī)(SQUID)上進(jìn)行了二維輻射流體模擬,以確定等離子體和二氧化碳激光器的初始條件. 詳細(xì)檢查了照射條件。
具體來(lái)說(shuō),團(tuán)隊(duì)調(diào)整了激光光斑直徑、等離子體尺度長(zhǎng)度、二氧化碳激光脈沖持續(xù)時(shí)間等,并研究了它們對(duì)EUV轉(zhuǎn)換效率和光譜純度的影響。通過(guò)這些研究,成功找到了將EUV轉(zhuǎn)換效率提高至10.3%的等離子體生成條件。