清华大学化学系许华平教授团队在极紫外(EUV)光刻材料领域取得突破,开发出一种基于聚碲氧烷的新型光刻胶。该材料成功解决了当前EUV光刻技术面临的EUV光源反射损耗大、亮度低等挑战,通过将高EUV吸收元素碲引入聚合物骨架,实现了高吸收和高灵敏度的正性显影。该光刻胶采用单组分小分子聚合,结构简洁且组分均一,有望提升灵敏度、降低缺陷和线边缘粗糙度,为下一代EUV光刻胶的开发提供了新的设计策略和可行路径,对先进半导体工艺技术革新具有重要意义。
💡 **新型EUV光刻胶的创新设计**:清华大学许华平教授团队基于聚碲氧烷开发了一种新型EUV光刻胶,成功将高EUV吸收元素碲通过Te–O键引入高分子骨架。这种设计利用了碲优异的EUV吸收能力和较低的Te–O键解离能,实现了高吸收和高灵敏度的正性显影,满足了先进半导体制造对EUV光刻材料的更高要求。
🎯 **解决EUV光刻技术痛点**:传统EUV光刻胶在灵敏度、吸收效率、反应机制和缺陷控制等方面存在挑战。该新型光刻胶通过简洁的分子设计,整合了高EUV吸收能力、高能量利用效率、分子均一性和小构筑单元等理想特性,有望显著提升灵敏度,降低缺陷和线边缘粗糙度,突破现有技术的局限性。
🚀 **推动半导体工艺技术革新**:该研究提出的融合高吸收元素、主链断裂机制与材料均一性的光刻胶设计路径,为下一代EUV光刻胶的开发提供了可行策略。这不仅有望推动EUV光刻材料的进一步发展,更能为先进半导体工艺技术向更先进的7nm及以下节点推进提供关键材料支持,助力半导体行业的持续革新。
🔬 **材料均一性与构筑单元的重要性**:文章强调了理想EUV光刻胶应具备分子均一性和尽可能小的构筑单元。清华团队开发的聚碲氧烷光刻胶由单组分小分子聚合而成,满足了这一要求,这对于提高光刻精度、减少随机性缺陷以及实现更精细的图案至关重要。
快科技7月24日消息,据清华大学官网介绍,日前,清华大学化学系许华平教授团队在极紫外(EUV)光刻材料上取得重要进展,开发出一种基于聚碲氧烷的新型光刻胶,为先进半导体制造中的关键材料提供了新的设计策略。
随着集成电路工艺向7nm及以下节点推进,13.5nm波长的EUV光刻成为核心技术。
但EUV光源反射损耗大、亮度低,对光刻胶在吸收效率、反应机制和缺陷控制等方面提出更高要求。
现有EUV光刻胶多依赖化学放大或金属敏化团簇提高灵敏度,但往往结构复杂、组分不均、易扩散,容易引入缺陷。
学界认为,理想的EUV光刻胶应具备四项特性:高EUV吸收能力、高能量利用效率、分子均一性和尽可能小的构筑单元,以提升灵敏度、降低缺陷和线边缘粗糙度。

聚碲氧烷:理想的EUV光刻胶材料
许华平团队基于此前发明的聚碲氧烷,开发出一种全新EUV光刻胶,满足上述条件。
研究中,团队将高EUV吸收元素碲(Te)通过Te–O键引入高分子骨架,利用碲优异的EUV吸收能力和较低的Te–O键解离能,实现高吸收、高灵敏度的正性显影。
这一光刻胶由单组分小分子聚合而成,在简洁设计下整合理想特性,为下一代EUV光刻胶的开发提供了可行路径。
清华大学表示,该研究提出的融合高吸收元素Te、主链断裂机制与材料均一性的光刻胶设计路径,有望推动下一代EUV光刻材料的发展,助力先进半导体工艺技术革新。
