EUV 최신동향(2021년 1월 조사) (일본어판)

본 조사 리포트는 정기간행물 Yano E-Plus 2021년 2월호에 게재된 내용입니다.

~드디어 최대 난관이었던 EUVL이 양산화 공정에 채용되어 다음 타깃인 2nm를 향한 차세대 EUVL의 개발도 진행~

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1. 양산 시작한 EUVL 프로세스

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2. EUVL의 특징

2-1. 미세 묘화 실현

2-2. 스루풋의 대폭 상승

2-3. 마스크 패턴에 대한 충실도 향상

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3. EUVL 양산 채택 실현한 국복

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4. EUV 시장규모 추이와 예측

【그림, 표 1. EUV의 WW시장규모 추이와 예측 (금액: 2018-2023년 예측)】

【표 1. EUV의 분류별 WW 시장규모 추이와 예측 (금액: 2018-2023년 예측)】

【그림 1. EUV 장치의 분류별 WW 시장규모 추이와 예측 (금액: 2018-2023년 예측)】

【그림 2. EUV 재료의 분류별 WW 시장규모 추이와 예측(금액: 2018-2023년 예측)】

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5. EUV에 관련 기업·연구기관의 대응 동향

5-1. 우시오전기 주식회사

(1) SnLDP 기술 개발 행보

(2) SnLDP 기술 개요

【그림3. SnLDP 방식의 원리를 나타내는 광원발광부 모식도】

【그림4. SnLDP의 디스크 부분(왼쪽)과 거기에서 EUV 발광하고 있는 곳(오른쪽)】

【그림5. SnLDP 광원을 장착한 메인 캐비닛 S910 시리즈의 외관】

(3) EUVL 마스크 검사용 EUV 광원을 양산 프로세스용으로 첫 검수

【그림 6. EUV 광원을 탑재한 개발용 평가시설 외관 (사진제공: TNO)】

(4) 차세대 반도체용 EUV 광원사업을 브랜드화하고 더욱 주력.

5-2. 다이니혼인쇄 주식회사(DNP)

(1) 5nm 대응 EUVL용 포토마스크 프로세스 개발

【그림 7. EUVL용 5nm 프로세스에 상당하는 고정밀 포토 마스크(왼쪽), 패턴 확대 사진(오른쪽)】

【그림8. EUVL 프로세스에 의한 공정 단축】

(2) 멀티 전자 빔 마스크 묘화장치 개발 및 도입

【그림 9. 멀티 전자 빔 마스크 묘화장치 모식도】

5-3. 국립대학법인 도쿄공업대학

(1) EUV를 컴팩트하게 발생

(2) 고분자 전해질의 비눗방울을 사용한 EUV 발생 [3】

【그림10. (a)Sn으로 코팅된 마이크로 캡슐 타깃의 SEM상, (b)(a)의 확대상, (c)대응하는 Sn의 EDS 매핑】

【그림11. 12.5nm EUV 발광 스펙트럼】

【그림 12. 더블 펄스법(왼쪽) 및 이번에 이용한 비눗방울 타깃(오른쪽)】

5-4. 공립학교법인 효고현립대학

【그림13. 하리마과학공원도시(왼쪽)에 설치된 NewSUBARU 방사광시설(오른쪽)】

(1) EUVL용 마스크 평가기술 개발

① 광원에 편향전자석에서 백색광을 Mo/Si 다층막으로 분광한 EUV를 이용한 최초 CSM 시스템

【그림 14. CSM의 외관】

【그림15. 강도 콘트라스트(왼쪽) 및 위상 콘트라스트(오른쪽)로 나타나는 마스크 패턴의 재구성 이미지. (a)크로스 패턴, (b)128 nm L/S 패턴, (c)프로그램된 위상 가로세로1mm 사이즈의 결함. 스케일바는 2mm】

② 미소집광형 CSM(마이크로 CSM)

【그림16. 집속광학용 FZP를 갖춘 마이크로 CSM 모식도】

【그림 17. 마이크로 CSM으로 재구성된 이미지】

(2) EUVL용 레지스트의 개발·평가

① 레지스트 선행 개발용 EUV 간섭 노광

【그림18. EUV광에 의한 2광 간섭 노광의 원리를 나타내는 모식도】

【그림19. EUV 간섭 노광에 의한 레지스트 패턴 형성 결과】

② EUV 레지스트 개발

【그림20. 감도와 LER의 관계】

(3) 광학소자용 반사율 측정계

【그림21. X-ray 대형광학소자 평가장치 외관(왼쪽)과 내부구조(오른쪽)】

(4) 수소 하에서의 EUV용 마스크 재료 평가

【그림 22. NewSUBARU의 수소폭로장치 모식도】

5-5. 국립대학법인 홋카이도대학

(1) EUVL 광원용 플라즈마 생성방식으로서의 LPP방식

(2) 고효율 EUV 광원 플라즈마 구조

【그림 23. EUVL 광원용 플라즈마 생성 모습을 나타낸 모식도】

(3) EUV 광원용 플라즈마 LTS 계측

(4) 전자밀도·온도의 2차원 분포 계측

5-6. Lasertec 주식회사

(1) EUV 마스크 결함검사 장치의 라인업

【그림 24. EUV 마스크 결함검사 장치의 라인업】

(2) EUV 마스크블랭크 결함검사 장치 「ABICS E120」

【그림 25. EUV 마스크블랭크 결함검사 장치 「ABICS E120」의 외관】

【그림26. EUV 마스크블랭크 검사로 검출할 수 있는 결함의 종류】

(3) EUV 패턴 마스크 결함검사 장치 'ACTIS A150'

【그림 27. EUV 패턴 마스크 결함검사 장치 ‘ACTIS A150’ 외관】

【그림28. APMI검사의 특징】

【그림 29. APMI가 적용 가능한 프로세스】

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6. EUVL의 장래전망