近日，比利時(shí)微電子研究中心（imec）于國(guó)際光學(xué)工程學(xué)會(huì)（SPIE）舉行的先進(jìn)光刻成形技術(shù)會(huì)議上，展示其High-NA（高數(shù)值孔徑）光刻技術(shù)的重大進(jìn)展，包含顯影與蝕刻制程開(kāi)發(fā)、新興光刻膠與涂底材料測(cè)試、以及量測(cè)與光罩技術(shù)優(yōu)化。imec與臺(tái)積電、英特爾等國(guó)際大廠有密切合作，業(yè)界預(yù)期先進(jìn)制程在2025年之后將進(jìn)入埃米（angstorm）時(shí)代，High-NA技術(shù)將是量產(chǎn)關(guān)鍵。

High-NA光刻技術(shù)將是延續(xù)摩爾定律的關(guān)鍵，推動(dòng)2nm以下的晶體管微縮。imec致力于打造High-NA光刻生態(tài)系統(tǒng)，持續(xù)籌備與極紫外光（EUV）光刻設(shè)備制造商阿斯麥（ASML）共同成立High-NA實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室將會(huì)聚焦全球首臺(tái)0.55 High-NA EUV微影設(shè)備的原型機(jī)開(kāi)發(fā)。

imec執(zhí)行長(zhǎng)Luc Van den hove表示，imec與ASML合作開(kāi)發(fā)High-NA技術(shù)，ASML現(xiàn)在正在發(fā)展首臺(tái)0.55 High-NA EUV光刻設(shè)備EXE:5000系統(tǒng)的原型機(jī)。與現(xiàn)有的EUV系統(tǒng)相比，High-NA EUV光刻設(shè)備預(yù)計(jì)將能在減少曝光顯影次數(shù)的情況下，實(shí)現(xiàn)2nm以下邏輯芯片的關(guān)鍵特征圖案化。

為了建立首臺(tái)High-NA EUV原型系統(tǒng)，imec持續(xù)提升當(dāng)前0.33 NA EUV光刻技術(shù)的投影解析度，借此預(yù)測(cè)光刻膠涂布薄化后的成像表現(xiàn)，以實(shí)現(xiàn)微縮化線寬、導(dǎo)線間距與接點(diǎn)的精密圖案轉(zhuǎn)移。同時(shí)，imec攜手材料供應(yīng)商一同展示新興光刻膠與涂底材料的測(cè)試結(jié)果，在High-NA制程中成功達(dá)到優(yōu)異的成像品質(zhì)。同時(shí)也提出新制程專(zhuān)用的顯影與蝕刻解決方案，以減少光刻圖案的缺陷與隨機(jī)損壞。

針對(duì)22nm導(dǎo)線間距或線寬的光刻應(yīng)用，imec已經(jīng)模擬了EUV光罩缺陷所帶來(lái)的影響，包含多層光罩結(jié)構(gòu)的側(cè)壁波紋缺陷，以及光吸收層的線邊緣粗糙現(xiàn)象。imec先進(jìn)光刻技術(shù)研究計(jì)劃負(fù)責(zé)人Kurt Ronse表示，這些研究成果讓業(yè)界了解High-NA EUV光刻制程所需的光罩規(guī)格。

此外，通過(guò)與ASML和材料供應(yīng)商合作，imec針對(duì)負(fù)責(zé)定義圖案結(jié)構(gòu)的光罩吸收層開(kāi)發(fā)了新興的材料與架構(gòu)。