最近的研究提供了乐观的理由和定向自组装的担忧。
作为以前讨论的年初,大多数缺陷指示自组装(DSA)过程是由于粒子和其他污染物,并可能是由于不成熟的流程和材料。制造商考虑是否要把DSA融入特定的技术节点,他们需要向自己保证,适于生产的产量可以实现。最近的研究在IMEC,提出了2月份相比先进光刻技术会议上,提供了乐观的理由和担忧。
IMEC集团专注于组织的chemoepitaxial Liu-Nealey(线)流程。缺陷来源分析跟踪缺陷的多数中立的交联聚苯乙烯(XPS)层,作为指导材料PS-b-PMMA块丙烯(BCP)。观察到大多数的缺陷是“亮点”,因为性格不和而XPS层和底层之间的罪恶。这些可以减轻由等离子体或其他表面处理。剩余的缺陷,许多人由于蚀刻,抵制地带残留过程,因此不是DSA的过程。
然而,一些DSA-specific缺陷出现。相邻行之间的小组发现混乱和桥梁BCP隔离后退火步骤。这两种类型的缺陷,实验设计的一项研究发现,强烈依赖的CD引导模式。这种行为是可以预料到的:每个BCP材料都有一个特征域的大小取决于段共聚物的分子量。理想的行为被认为当向导模式离开空间域大小的整数倍;CD变异可以指导模式太大或太小,容纳所需的域。不幸的是,尽管桥和位错缺陷都依赖于CD引导模式,他们遵循相反的趋势:最小化混乱最大化桥梁的工艺条件,反之亦然。研究人员解释说,这个例子展示了如何关键材料和流程流的共同成功DSA集成。BCP的表面能和种族隔离行为可以通过聚合物化学、调整过程的独立参数。相反,材料特性和工艺参数都必须严格控制达到一个稳定的DSA的过程。
DSA缺陷也依赖于BCP退火时间和温度。这行为预计:种族隔离的丙烯必须允许达到一个平衡状态。增加温度允许系统更快地达到平衡。在这里,我们发现乐观和关注的原因。IMEC金过程的2014年1月有200个缺陷²/厘米,虽然过程实现一个更健壮的2月24日报道缺陷²/厘米。不幸的是,种族隔离退火仍然需要2.5小时在255ºC实现这一缺陷水平。好消息是,早些时候过程需要免疫印迹的十二个小时或更多。坏消息是,适于生产的光刻步骤需要周期要短得多。
总的来说,研究发现没有DSA的生产使用不可逾越的障碍。随着过程和材料继续成熟,这里讨论的缺陷级别应该继续提高。尽管退火时间太长提高重要的成本问题,记住选择像EUV和四模式也非常昂贵。
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