Distanční vzorování - Spacer patterning

Tok distančního vzorování: první vzor; depozice; tvorba spaceru leptáním; první odstranění vzoru; lept s distanční maskou; konečný vzor
Distanční ořezávání (pohled shora). Vlevo: Distanční prvek (modrý) je uložen na trnu (šedý) a leptán, přičemž ponechává pouze část pokrývající boční stěnu. Střed: Vřeteno je odstraněno. Vpravo: Distanční díl je ořezán leptáním na menší šířku.

Distanční vzorování je technika používaná pro vzorování prvků s šířkami čar menšími, než jaké lze dosáhnout konvenčními litografie. V nejobecnějším smyslu je distanční vložka je vrstva, která je uložena na předem vytvořeném prvku, který se často nazývá trn. Distanční prvek je následně leptán zpět, takže distanční část pokrývající trn je leptána pryč, zatímco distanční část na boční stěně zůstává. Trn může být poté odstraněn, přičemž pro každý trn zůstanou dvě rozpěrky (jedna pro každou hranu). Distanční vložky mohou být dále ořezávány na užší šířky, zejména aby fungovaly jako trny pro následné vytvoření druhé distanční vložky. Proto se jedná o snadno praktikovanou formu vícenásobné vzorování. Alternativně může být jeden ze dvou distančních prvků odstraněn a zbývající oříznut na mnohem menší konečnou šířku čáry. Zatímco ponorná litografie má rozlišení ~ 40 nm čar a mezer, může být použito distanční vzorování pro dosažení 20 nm. Tato technika zlepšování rozlišení je také známá jako SElf-Apřidružené Dmazaný Pstřídání (SADP). SADP může být znovu použit pro ještě vyšší rozlišení a již bylo prokázáno pro 15 nm NAND flash paměť.[1] Distanční vzorování bylo také přijato pro logické uzly sub-20 nm, např. 14 nm a 10 nm.

Distanční vzorování bez demontáže trnu

Po vyleptání rozpěrky se trn neodstraní, aby zůstala pouze část boční stěny, v případě, že trnem je MOSFET stoh brány. The nitrid křemíku distanční vložka bočnice je zachována, aby chránila komín brány a podklad oxid brány během následného zpracování.

Self-Aligned Anti-Spacer Double Patterning

Přístup související s vlastním zarovnáním dvojitého vzorování spacerů je takzvané „anti-spacerové“ dvojité vzorování. V tomto přístupu je první vrstva potahující trn nakonec odstraněna, zatímco druhá potažená vrstva přes první vrstvu je rovinná a zadržena. Byl prokázán přístup čistě spin-on a mokrého zpracování.[2]

Spacer-Is-Dielectric (SID)

Distanční vložky, které definují vodivé prvky, je třeba oříznout, aby se zabránilo vytváření smyček. Alternativně spacer-is-dielectric (SID) vymezují distanční prvky dielektrické prostory mezi vodivými prvky, takže již nepotřebují řezy. Definice trnu se v rozvržení stává strategičtější a již není upřednostňována funkce podobná 1D linii. Přístup SID si získal popularitu díky své flexibilitě s minimem dalších expozic masky.[3] Výše popsaný postup anti-spacer double patterning přirozeně vyhovuje přístupu SID, protože za mezerníkem se před jeho odstraněním ukládá další vrstva.

Reference

  1. ^ J. Hwang et al., IEDM 2011, 9.1.1-9.1.4 (2011).
  2. ^ M. Hyatt et al., Proc. SPIE 9051, 905118 (2014).
  3. ^ Y. Du et al., „Spacer-Is-Dielectric-Compliant Detailed Routing for Self-Align Double Patterning Lithography“, DAC 2013.