Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Zintegrowane ramy symulacyjne wielometodowe do kontroli zanieczyszczeń cyny w litografii ekstremalnej ultrafioletowej

306 wyświetleń

DOI:

10.3791/69818

27 marca 2026

W tym artykule

Podsumowanie

Protokół ten ma na celu przeprowadzenie użytkowników przez zintegrowane ramy symulacyjne, aby osiągnąć kontrolę zanieczyszczeń cyny w ekstremalnym ultrafiolecie (EUV) oraz rozwijającej się litografii Blue-X, integrując modelowanie kinetyczne, równanie transportu Boltzmanna (BTE) oraz metody oparte na teorii funkcjonału gęstości (DFT) do oceny interakcji jonów i czyszczenia wspomaganego wodorem.

Streszczenie

Protokół ten jest koncepcyjnym, zintegrowanym modelowaniem ilustrowanym reprezentatywnymi wynikami i instruuje użytkowników do łączenia równania transportu Boltzmanna (BTE), symulacji cząstek w komórce (PIC) oraz kinetycznych w celu badania łagodzenia zaniedbienia cyny (Sn) w litografii ekstremalnego ultrafioletu (EUV). Protokół obejmuje odbicie luster wielowarstwowych Mo/Si (MLM), wydajność rozpylania, głębokość implantacji, modelowanie kinetyczne oraz obliczenia BTE. Symulacje BTE i PIC służą do rozróżnienia funkcji rozkładu energii elektronów (EEDF) plazmy wodorowej oraz analizy generowania i przyspieszania energetycznych jonów Sn w różnych warunkach plazmowych. Wpływ przepływu wodoru na spowolnienie jonów i efektywność promieniowania jest również kwantyfikowany. Na podstawie przekrojów jonizacyjnych i kanałów dysocjacyjnych gatunków SnxHy , potencjały oddziaływania dla kolizji Sn-H oblicza się metodą teorii funkcjonału gęstości (DFT), która służy do obliczania głębokości implantacji. Dodatkowo, odbicia MLM i wydajność sputteringu wynikające z interakcji między odpadkami Sn a powłoką Ru na MLM są obliczane za pomocą półempirycznego wzoru. Stosując ten protokół, użytkownicy mogą uzyskać kluczowe parametry fizyczne istotne dla kontroli zanieczyszczeń Sn, w tym wydajność sputteringu, głębokości implantacji, refleksyjność MLM oraz formowanie SH4 w różnych EEDF plazmy wodorowej. Wyniki te umożliwiają systematyczną ocenę procesów zanieczyszczenia, czyszczenia i wykrywania w systemach litografii EUV.

Wprowadzenie

Litografia ultrafioletowa (EUVL) to najnowocześniejsza technologia do rozwoju miniaturyzacji układów scalonych, umożliwiająca wzorowanie cech mniejszych niż 2 nm. W typowym źródle EUV mikrokropla cyny (Sn) jest najpierw odparowana i jonizowana przez prepuls lasera Nd:YAG, a powstała chmura plazmy jest podgrzewana przez laser CO2 pracujący z częstotliwością 10,6 μm, generując tym samym promieniowanie EUV, które jest zbierane przez lustra wielowarstwowe Mo/Si (MLM)1,2. W przypadku systemów komercyjnych, takich jak te opracowane przez ASML, moc źródłowa osiągnęła poziomy wystarczające do masowej produk....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

UWAGA: Cały przepływ pracy, w tym integracja podejść płynowych, kinetycznych i kwantowo-chemicznych. Workflow przedstawiono na Rysunku 1 (podświetlonym czerwonym ramką).

figure-protocol-1
Rysunek 1. Schemat zintegrowanego ramowego ramowego systemu symulacji litografii ultrafioletowej. Skróty : MLM = lustra wielowarstwowe; PIC = cząstka w komórce; BTE = równanie transportu Boltzmanna; EEDF = Funkcja rozkładu energii elektronów. <....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Kalibracja i walidacja wydajności sputteringu
Oblicz wydajność rozpylania atomów Ar w Ru jako krok kalibracyjny. Te wyniki sputteringu reprezentują wyjście z kroku protokołu 2.1 (model Yamamura). Wyniki przedstawiono na Rysunku 5 (po lewej). Dane eksperymentalne przedstawione przez Wu i in.26 oraz Laegreid i in.27 są w dużej mierze spójne. Teoretyczne wyniki obecnego modelu wykazują dobrą zgodność z pomiarami eksperymental.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Zintegrowana metodologia łącząca równanie transportu Boltzmanna (BTE), symulacje cząstek w komórce (PIC) oraz symulacje kinetyczne ustanawia jednolite ramy do badania łagodzenia ilości szczątków cyny (Sn) w litografii ekstremalnego ultrafioletu (EUV). Konkretnie, symulacja płynu daje parametry plazmy — gęstość i temperaturę, które można zintegrować z programem PIC, aby uzyskać rozkład przestrzenno-czasowy cząsteczek SnxH y. Łącząc te wyniki PIC z szybkościami reakcji uzyskanymi z obliczeń DFT/TST, m.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają żadnych konfliktów interesów do ujawnienia.

Podziękowania

Dziękujemy za wsparcie od Narodowej Fundacji Nauk Przyrodniczych Chin Grant nr 12374231.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
BOLSIG+Laboratorium Plazmy i Konwersji Energii, Uniwersytet Paul SabatierWersja zaktualizowana 24 kwietnia 2025
GaussowskaGaussian Inc.Gaussian 16
RustBCAKatedra Inżynierii Jądrowej, Plazmowej i Radiologicznej, Uniwersytet Illinois w Urbana-Champaign1.2.0

Bibliografia

  1. 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).
  2. Versolato, O. O. Physics of laser-driven tin p....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Litografia EUVr wnanie transportu Boltzmannasymulacja Particle In Cellmodelowanie kinetyczneplazma wodorowawydajno rozpylaniag boko implantacjiodblaskowo MLMteoria funkcjona u g sto ci