Dieses Protokoll zielt darauf ab, die Nutzer durch ein integriertes Simulationsframework zu führen, um Zinnablagerungskontrolle in extremer ultravioletter (EUV) und aufkommender Blue-X-Lithographie zu erreichen, indem kinetische Modellierung, die Boltzmann-Transportgleichung (BTE) und auf Dichtefunktionaltheorie (DFT) basierende Methoden zur Bewertung von Ionenwechselwirkungen und wasserstoffunterstützter Reinigung integriert werden.
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Methodenartikel
Ein integriertes Multimethoden-Simulationsrahmen zur Kontrolle von Zinnablagerungen in der extremen ultravioletten Lithographie
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Dieses Protokoll ist ein konzeptionelles, integriertes Modellierungsrahmenwerk, das mit repräsentativen Ergebnissen illustriert wird und die Nutzer darin anleitet, die Boltzmann-Transportgleichung (BTE), Partikel-in-Zelle (PIC) und kinetische Simulationen zu kombinieren, um die Minderung von Zinnabfällen (Sn) in extremer ultravioletter (EUV)-Lithographie zu untersuchen. Das Protokoll umfasst die Reflektivität von Mo/Si-Mehrschicht-Spiegeln (MLM), Sputter-Ausbeute, Implantationstiefe, kinetische Modellierung und BTE-Berechnung. BTE- und PIC-Simulationen werden verwendet, um die Elektronenenergieverteilungsfunktion (EEDF) von Wasserstoffplasmen aufzulösen und die Erzeugung und Beschleunigung energiereicher Sn-Ionen unter verschiedenen Plasmabedingungen zu analysieren. Der Einfluss des Wasserstoffflusses auf die Ionenverlangsamung und die Strahlungseffizienz wird ebenfalls quantifiziert. Basierend auf den Ionisationsquerschnitten und Dissoziationskanälen von SnxHy Spezies werden die Wechselwirkungspotenziale für Sn-H-Kollision mit der Dichtefunktionaltheorie (DFT) berechnet, die zur Berechnung der Implantationstiefe verwendet wird. Zusätzlich werden die MLM-Reflektivität und der Sputter-Ertrag aus der Wechselwirkung zwischen Sn-Schmutz und der Ru-Beschichtung auf dem MLM mit einer halb-empirischen Formel berechnet. Durch die Befolgung dieses Protokolls können Nutzer wichtige physikalische Parameter erhalten, die für die Sn-Trümmerkontrolle relevant sind, darunter Sputter-Erträge, Implantationstiefen, MLM-Reflektivität undSH-4-Bildung unter verschiedenen Wasserstoffplasma-EEDFs. Diese Ergebnisse ermöglichen eine systematische Bewertung von Kontaminations-, Reinigungs- und Nachweisprozessen in EUV-Lithographiesystemen.
Einleitung
Die extreme-ultraviolette Lithographie (EUVL) ist die modernste Technologie zur Förderung der Miniaturisierung integrierter Schaltkreise, die das Mustern von Merkmalen kleiner als 2 nm ermöglicht. In einer typischen EUV-Quelle wird ein Zinn-(Sn)-Mikrotropfen zunächst durch einen Vorimpuls eines Nd:YAG-Lasers verdampft und ionisiert, und die entstehende Plasmawolke wird von einemCO-2-Laser mit 10,6 μm Strahlung wieder erhitzt, wodurch EUV-Strahlung erzeugt wird, die von Mo/Si-Mehrschicht-Spiegeln (MLM)1,2 aufgenommen wird. Für kommerzielle Systeme wie die von ASML en....
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Protokoll
HINWEIS: Der gesamte Arbeitsablauf, einschließlich der Integration von fluiden, kinetischen und quantenchemischen Ansätzen. Der Arbeitsablauf ist in Abbildung 1 dargestellt (im roten Feld hervorgehoben).
Abbildung 1. Schaltplan des integrierten Simulationsrahmens für extreme ultraviolette Lithographie. Abkürzungen: MLM = Mehrschichtige Spiegel; PIC = Teilchen-in-Zelle; BTE = Boltzm....
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Ergebnisse
Sputter-Erpressungskalibrierung und Validierung
Berechnen Sie als Kalibrierungsschritt die sputternde Ausbeute von Ar-Atomen in Ru. Diese sputternden Erträge stellen die Ausgabe aus Protokollschritt 2.1 (Yamamura-Modell) dar. Die Ergebnisse sind in Abbildung 5 (links) dargestellt. Die von Wu et al.26 und Laegreid et al.27 veröffentlichten experimentellen Daten sind weitgehend konsistent. Die.......
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Diskussion
Die integrierte Methodik, die die Boltzmann-Transportgleichung (BTE), Teilchen-in-Zelle (PIC) und kinetische Simulationen kombiniert, schafft einen einheitlichen Rahmen zur Untersuchung der Minderung von Zinn- (Sn-) Ablagerungen in extremer ultravioletter (EUV)-Lithographie. Konkret liefert die Fluidsimulation die Plasmaparameter – Dichte und Temperatur –, die in ein PIC-Programm integriert werden können, um die räumlich-zeitliche Verteilung der SnxHy Moleküle zu er.......
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Offenlegungen
Die Autoren haben keine Interessenkonflikte, die offengelegt werden müssen.
Danksagungen
Wir erkennen die Unterstützung durch den Zuschuss Nr. 12374231 der National Natural Science Foundation of China an.
....Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| BOLSIG+ | Labor Plasma et Conversion d'Energie, Universität Paul Sabatier | Die Version wurde am 24. April 2025 aktualisiert | |
| Gaußsch | Gaussian Inc. | Gaußisch 16 | |
| RustBCA | Abteilung für Nuklear-, Plasma- und Radiologietechnik, University of Illinois at Urbana-Champaign | 1.2.0 |
Referenzen
- O’Sullivan, G., et al. Spectroscopy of highly charged ions and its relevance to EUV and soft X-ray source development. J Phys B At Mol Opt Phys. 48, 144025(2015).
- Versolato, O. O. Physics of laser-driven tin p....
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