下一代光刻技术

集成电路行业大量使用光刻技术。新的行业标准要求制作更小的特征，以降低功耗。 

光刻技术可实现的特征尺寸取决于所使用的光波长。两种常见的波长包括 g 线（435 纳米）和 i 线（365 纳米）。下一代光刻技术（NGL）探索了实现更短波长以制造更小特征的可能性。然而，较短的波长也会导致光吸收减少和不必要的基底反射。目前正在探索和测试不同的下一代光刻技术，以改进光刻制造工艺。这些技术包括 X 射线光刻技术、极紫外线光刻技术和离子投射光刻技术。  

X 射线近程  

X 射线光刻（XRL）是一种使用专用 X 射线掩膜的阴影曝光方法。X 射线掩模比光刻技术中使用的传统光掩模薄得多。掩膜的特征必须与要转移到基底材料上的特征相同。掩模暴露在 X 射线下，特征的分辨率取决于 X 射线源的直径、掩模与基底之间的间距以及 X 射线源与掩模之间的距离。光罩在曝光期间所承受的条件会导致光罩变形和振动弯曲。这些变形会直接影响掩模对齐和特征图案。不过，XRL 采用较小的波长（0.4-5 纳米），可以在基板上安装更多的电子元件（如晶体管）。  

极紫外线光刻技术 

在极紫外光刻（EUV）中，等离子光源用于穿透反射掩膜。极紫外掩膜反射光而不是透射光。等离子光源用于产生 13.5 纳米的光子，这些光子被收集到一个光学收集器中。这种技术使用非常小的反射光学系统，其波长短于所需的特征尺寸。多层反射镜或布拉格反射镜在极紫外光中用于产生建设性干涉。紫外可见光允许创建二维设计特征，并实现多重图案化。  

离子投射光刻技术 

离子投射光刻技术（IPL）利用加速氢离子来解决衍射问题。离子质量大，散射少，图案分辨率高。高抗紫外线树脂（如 PMMA）用于减少辐射损伤和吸收曝光过程中释放的离子。掩膜材料通常由带有碳涂层的硅模板组成，以防止基底膨胀和变形。此外，掩膜上通常会打孔，以形成钢网掩膜。静电透镜用于聚焦和偏转加速离子。虽然 IPL 能制作出高分辨率的图案，但与传统光刻技术相比，这种技术的成本较高。此外，加工时间通常较长，而且在使用负性抗蚀剂时可能会出现基底膨胀。  

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