차세대 감광 기술의 후보 - NGL(Next Generation Lithography)

(1)

감광 공정 (2) – 차세대 감광 기술

Lithography (2) – Next Generation Lithography

(2)

감광 공정에서 맞게 되는 한계

^*

Control CD

Contact after Etch

DRAM ½ Pitch

*Source: ITRS 2012 Update

Table Lithography Technology Requirements - 2012 Update

Overlay

(3)

• 예상되는 차세대 감광 공정 기술 (NGL; Next Generation Lithography, Post-Optical Lithography) 1) EUV(Extreme Ultra-Violet Lithography, l=13nm)

2) PXL(Projection X-Ray Lithography, l=1.3nm) 3) EBL(Electron-Beam Lithography)

. Direct Writing, Cell Projection, Multi-Column

. SCALPEL^*1, PREVAIL^*2, Proximity E-Beam Lithography(LEEPL)

^*1 SCALPEL(Scattering with Angular Limitation in Projection Electron Lithography by Lucent)

*2 PREVAIL(Projection Reduction Exposure with Variable Axis Immersion Lenses, IBM/Nikon)

4) IBL(Ion Beam Lithography, Ion Projection Lithography)

• 비광학계를 사용하는 감광 기술 (Lithography without Light Source) 5) Nano-Imprint Lithography

6) Scanning Probe Microscope (AFM) Lithography

차세대 감광 기술의 후보 - NGL(Next Generation Lithography)

(4)

파장과 Photon의 Energy로 본 감광 기술의 역사와 미래

1.0mm 100nm 10nm 1nm 1Å

1 10 100 1K 10K IR Visible Light UV

Photon Energy (eV) EUV

Soft X-Ray

Hard X-Ray CuKa

SiL CK OK SiK CuK Red Violet

700nm 400nm KrF ArF F2

248nm 193nm 157nm 13nm

Wavelength

Light Sources

Optical Sources (g/i-Line)

KrF (248nm)

ArF (193nm)

F₂ (157nm)

NGLs

Non-UV

Non-Optical (Maskless)

- EUV(13nm) - PXL(1.3nm)

- Ion Beam Lithography - Electron Beam Projection - Electron Beam(Direct Write) - Nano-Imprint Lithography - Scanning Probe Microscope Lithography

Tech Node

as ½ Pitch(nm) 0.8 – 0.35mm 130 - 90 45-32 22 < 22

ArF + Immersion (?)

Figure 감광 공정에 사용되었거나 사용되리라 예상되는 광원과 차세대 감광 기술의 예측

(5)

*Source: 안진호, Nano Patterning, Dec.28, 2006 – 산업 기술 교육, 전자신문

사계 전문가 견해 (1)

Figure Possible Pathway of Next Generation Lithography (1)

(6)

*Source: 오혜근, Next Generation Lithography, Dec.28, 2006 – 산업 기술 교육, 전자신문

Figure Possible Pathway of Next Generation Lithography (2)

사계 전문가 견해 (2)

(7)

Source: ITRS 2012 Update, Lithography

ITRS가 Roadmap으로 제시한 감광 기술에 대한 예측 (최신 – 2012 Update)

Figure 감광 기술 후보에 대한 ITRS Roadmap - 2012 Update

(8)

ITRS가 Roadmap으로 제시한 감광 기술에 대한 예측 (과거 – 2010 ITRS Roadmap)

Figure 감광 기술 후보에 대한 ITRS Roadmap - 2010 Update

*Source: ITRS 2010 Update, Lithography