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2006年9月号
Lithography
リソの専門家が選択したのは液浸とEUV
Aaron Hand
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 バンクーバーで5月に開催されたリソグラフィフォーラムの調査結果によると、半導体メーカーと製造装置メーカーはどちらも、45nmプロセスではArF(193nm)液浸リソグラフィを、32nmプロセスではEUVL(Extreme Ultraviolet Lithography)を選択したいと答えている。
 2006年6月には、Semiconductor Internationalは米SEMATECHの協賛を得てリソグラフィ技術に関するウェブキャストを開催した。リソフォーラムプログラム会長Bernie Roman氏と同コンファレンス議長でSEMATECHのリソグラフィ担当ディレクタMichael Lercel氏がパネリストとして参加した。質疑応答では、米Intel社のリソグラフィ資本設備開発ディレクタJanice Golda氏、米Freescale Semiconductor社の先端光リソグラフィグループWill Conley氏もパネリストとして加わった。
 2009年に製造を行う技術として最有力のリソグラフィ技術は何か、と尋ねたところ、回答した企業の40%が、ゲートとコンタクトのどちらにおいても、ArF一括露光方式(SE)の液浸リソグラフィを選択した。代替技術としては、ArF二重露光方式(DS)の液浸リソグラフィと、同じくArFドライリソグラフィが挙がった。2012年に32nmで製造を行う技術としては、37%がEUVLを選んだが、ArF二重露光液浸技術にも関心が寄せられていた。2015年に22nmで製造を行う技術としては、60%がEUVLと回答した。
 液浸用液体、レジスト、高屈折率レンズ材料への関心を含め、驚くほど低かった。Roman氏は高屈折率液浸リソグラフィに対して回答企業の支持が低いことに驚きを示した。「業界が高屈折率材料について非常に活発に取り組んでいることを考えると、エンドユーザー側の計画ももっとあるだろうと思っていた。少なくともこのフォーラムの調査においてはあまり見られなかった」と同氏は述べた。しかし、エンドユーザーのみを対象に行われたフォーラム前の調査では、高屈折率液浸への支持は今回より若干高かった、と同氏は指摘した。
図 32nmでハーフピッチ製造を行う技術に関して、2012年まではEUVリソグラフィが選択された
(出典:SEMATECH)
 「実態が調査結果に十分反映されなかった理由は、与えられた情報が不十分だったからだろう」とConley氏は述べた。「また、多くの装置メーカーは、新しい液浸用液体を組み込むだけのシステムを追求していくかどうかに関して極めてオープンだと思う。コスト、プロセスの実現性、そして、これらの液体がどのような安定性を有するかについての懸念がある」としている。
 2012年以降に行われる製造技術にEUVLが選択された主な理由は拡張性のようだ。半導体メーカーとサプライヤでいくらかの食い違いはあるものの、EUVL技術に対する最大の懸念はCoO(Cost of Ownership)である。「露光装置メーカーはそれほど大きな問題ではないと見ている」と、リソフォーラムで最初に調査結果が発表されたときRoman氏は述べた。ウェブキャストの質疑応答で同氏は「一般的に、装置メーカーの観点から言うなら、ここに赤で強調してある事柄の多くについて、装置メーカーの方が日々対応している。だから露光装置メーカーはこれらの事柄に対応するにはどの技術ソリューションが準備できるか知っている」。Golda氏は「露光装置のスループット、光源寿命、マスクの有用性という具合に、それらはCoOの主要素になっている。人々が期待している技術は2012年までには準備が完了する。各分野ですばらしい進歩が見られており、研究が前進していることが分かる」。
 リソフォーラムでは様々な二重露光技術に関して相当の議論があり関心が寄せられたが、有力候補になるには恐らくまだ十分ではない。「確かに、二重露光が今では実行可能な選択肢になったという認識は広がっている」とLercel氏は述べた。「しかし、特にエンドユーザーの回答結果を注意深く見てみると、二重露光に関係する多くの技術的課題に深刻な懸念を持っていることが分かる。そして、特にコストに対する懸念が調査結果によく表れている」。

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