日前，華中科技大學(xué)與湖北九峰山實驗室組成聯(lián)合研究團隊，突破“雙非離子型光酸協(xié)同增強響應(yīng)的化學(xué)放大光刻膠”技術(shù)。相關(guān)成果日前以《Dual nonionic photoacids synergistically enhanced photosensitivity for chemical amplified resists》為題，發(fā)表在《化學(xué)工程雜志》上。

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據(jù)介紹，這一具有自主知識產(chǎn)權(quán)的光刻膠體系已在生產(chǎn)線上完成了初步工藝驗證，并同步完成了各項技術(shù)指標(biāo)的檢測優(yōu)化，實現(xiàn)了從技術(shù)開發(fā)到成果轉(zhuǎn)化全鏈條打通。

光刻膠是半導(dǎo)體制造不可或缺的材料，其質(zhì)量和性能是影響集成電路電性、成品率及可靠性的關(guān)鍵因素。但光刻膠技術(shù)門檻高，市場上制程穩(wěn)定性高、工藝寬容度大、普適性強的光刻膠產(chǎn)品屈指可數(shù)。

當(dāng)半導(dǎo)體制造節(jié)點進(jìn)入到100納米甚至是10納米以下，如何產(chǎn)生分辨率高且截面形貌優(yōu)良、線邊緣粗糙度低的光刻圖形，成為光刻制造的共性難題。

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該研究通過巧妙的化學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計，以兩種光敏單元構(gòu)建“雙非離子型光酸協(xié)同增強響應(yīng)的化學(xué)放大光刻膠”，最終得到光刻圖像形貌與線邊緣粗糙度優(yōu)良、space圖案寬度值正態(tài)分布標(biāo)準(zhǔn)差（SD）極小（約為0.05）、性能優(yōu)于大多數(shù)商用光刻膠，且光刻顯影各步驟所需時間完全符合半導(dǎo)體量產(chǎn)制造中對吞吐量和生產(chǎn)效率的需求。

據(jù)悉，該研究成果有望為光刻制造的共性難題提供明確的方向，同時為極紫外線光刻機光刻膠的著力開發(fā)做技術(shù)儲備。

相關(guān)鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.148810