EUV技术对掩膜版的要求

    ● EUV技术对掩膜版的要求

    EUV与现有光刻技术的主要区别，在于极紫外投影光刻系统使用了反射式掩模。反射式掩模采用坚固的背支撑结构，可以有效地防止由装校应力以及热应力产生的变形；透射式掩模则因为其对工作光束的强烈吸收与热应力变形之间的矛盾不能协调解决而无法在13 nm 光刻技术中得到应用。

    多层膜技术的巨大进步使得反射式掩模成为可能，但掩模中引入了多层膜之后，相应地带来了诸如多层膜均匀性、多层膜缺陷等技术难题。由于入射光在掩模表面反射，EUV系统对掩模基底的面形和缺陷都有了更严格的要求。

EUV系统对掩模基底的要求（文献扫描图片）

    通过EUV技术的艰难前行我们可以体会到光刻技术的发展并非光刻机一枝独秀即可，其它环节的互相配合与优化，如光刻胶和掩膜版等，才能使EUV尽早投入量产。尽管EUV使用的曝光波长比ArF光刻缩小了10倍以上，但是EUV波段的光极易被各种光学材料吸收也是不争的事实，全新的掩膜版技术开发如箭在弦上。

    由于采用透射曝光时掩膜版会吸收EUV光线，其光强将被大幅削弱。因此，相对于目前的投影式光学系统而言，EUV掩膜版将采用反射技术，而非透射技术。要使EUV顺利进入量产，无缺陷的掩膜是必不可少的。如何解决掩膜版表面多层抗反射膜的无缺陷问题成为关键。EUV掩膜版的制作一般是采用多层堆叠的Mo/Si薄膜，每一Mo层与Si层都必须足够平滑，误差容许范围为一个原子大小。如果掩膜上存在大颗粒时，通常需要采用掩膜修正技术进行处理。 另外，掩膜版还涉及到储存、运输等难题。

EUV系统对掩模缺陷率的要求

    研究表明，EUV掩膜缺陷密度应为18nm节点0.003defects/cm2，最新的数据认为，最终量产时的目标达到0.01defects/cm2即可。但如今的EUV掩膜缺陷仍高达1defect/cm2，任务非常艰巨。要使检测机台的水平满足芯片制造的要求，EUV光源的亮度而非能量，仍需大幅改善。这是因为EUV光刻机的NA非常小，测量机台只能覆盖光源较小的一部分，高能量光源对于测量机台来说太大太昂贵。在这一点上，LPP光源更小更亮，较DPP更有优势。

    极紫外投影光刻反射式掩模技术的难点在于掩模白板的制备，包括缺陷数控制以及无缺陷多层膜制备。根据掩模图形成型方法的不同，其制备方法主要分为：离子束直接刻蚀法、离子注入法、Liftoff法、吸收层干刻法。吸收层干刻法不仅在工艺上切实可行，而且有利于缺陷的检测和修补，是最为理想的掩模制作方法。