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定向自组装(DSA)

一种互补的光刻技术。
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描述

DSA是一种互补的光刻技术。当与自动引导嵌段共聚物方向的预模式结合使用时,DSA可以降低最终打印结构的间距。使用193nm光刻技术,DSA已经证明了能够将结构图案缩小到12.5nm。该行业还在研究下一代高chi材料,可以将技术扩展到12.5nm以上。

简单地说,DSA的工作原理是利用块状共聚物(BCP)的不同表面能,如PS-b-PMMA(聚苯乙烯-块状甲基丙烯酸甲酯)。这两种成分是相互排斥的,在没有确定的表面图案的情况下会形成所谓的“指纹”形态,聚合物a和聚合物B的交替结构域在涂层表面形成弯曲图案。由表面化学条纹(化学外延)或物理沟槽(石墨外延)形成的预图案用于定义聚合物结构。通过为聚合物a或聚合物B提供良好的表面,预模式约束BCP材料形成线条和空间、接触孔或任何可能需要的特征。缺陷可以由预模、BCP材料或分离步骤中的缺陷或变化引起。其中,偏析缺陷是DSA所特有的,而其他缺陷是常规光刻工艺所熟悉的。

由于DSA工艺仍然相当不成熟,很难对其大规模生产的可行性做出确切的结论。然而,最常见的问题,如颗粒和斑点缺陷,可能是由于不成熟的工艺和材料造成的,随着时间的推移,这些问题会变得不那么常见。虽然dsa特定缺陷确实存在,但它们很罕见,不太可能对采用该技术构成严重障碍。至少在短期内是这样。DSA过程对更小特征尺寸的可伸缩性仍然是一个悬而未决的问题。如果更小的特性需要新的材料系统,这些问题可能必须为每个流程节点重新考虑。

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