上海伯東日本 Atonarp Aston™ 過程質譜儀應用于半導體光刻技術 EUV 極紫外光源鹵化錫原位定量
EUV 極紫外光刻技術越來越多地用于支持 <10nm 工藝技術的關鍵尺寸圖案形成. 管理這些價值超過 2億美元光刻機的正常運行時間和生產量對晶圓 Fab 廠的經濟至關重要. 上海伯東日本 Atonarp Aston™ 過程質譜分析儀通過快速, 可操作, 高靈敏度的分子診斷數據實現了更佳的反射板鍍錫層清潔, 并且 Aston™ 過程質譜的實時氫氣 H₂ 監測也降低了每個 EUV 工具的氫氣消耗.

隨著工藝幾何尺寸的不斷縮小, 半導體工藝制造商面臨著新的挑戰. 在先進的極紫外 EUV 光刻技術中, 13.5nm 波長的光源是通過二氧化碳 CO2 激光器蒸發熔融錫 Sn 液滴, 從而產生等離子體. 大批量生產的關鍵挑戰包括控制蒸發錫再沉積引起的光學污染所造成的缺陷.

光源產生的一個副產品是 EUV 光源反射光學元件上的錫 Sn 碎片, 該反射光學元件聚焦等離子體發出的 EUV光. 收集鏡涂層表面上的錫沉積導致 EUV 鏡的反射率降低. 沉積錫厚度約為 1nm（只有幾個原子層）會使收集鏡反射率降低多達10%, 通常被視為收集鏡壽命規范. 這種污染增加了提供足夠的 EUV 功率以形成晶圓所需的時間, 因此降低了光刻產量, 并可能影響光刻圖案的定義. 解決措施包括使用氫等離子體 (結合磁場) 以錫烷氣體 SnH4 的形式化學除去錫, 然后從真空室排氣, 并防止錫進一步再沉積.

上海伯東 Aston™ 過程質譜 EUV 極紫外光源鹵化錫原位定量解決方案
在反射板清潔期間, 需要實現現場測量, 快速, 準確地測量錫 SnH₄ 端點, 確保以省時的方式除去錫沉積物, 通過使用 Aston™ 過程質譜儀可以測量 H₂ 大氣中 0.01-1 ppm 濃度下的微量 SnH₄. 此外, Aston™ 還可以監測 EUV 工具前端的氣體成分.

Aston™ 過程質譜價值在于通過監測從 EUV 腔室中抽空所有錫原子的效率和優化氫氣 H₂ 流量, 實現終點檢測. 通過盡可能地減少氣體流量, 可以降低每分鐘 100 標準升的高純度氫氣消耗量.

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