我在撰写《光刻原理》一书中有关EUV光刻的章节时曾面临这样的挑战∶一方面想保留较多EUV光刻的关键内容,另一方面又必须控制章节的长度,以保证该书能全面地涵盖光刻技术的所有主要方面。因此如果能有一本专门论述EUV光刻的著作会十分有用。尽管已经有几本论述EUV光刻技术诸多方面的书籍,但它们通常是多个专家分别对各个主题撰写章节,然后汇编成书。如果一本书里每一章节的论述都来自同一个视角,一个晶圆厂光刻工程师的视角,我认为那会非常有益。
使EUV光刻机达到量产化要求,需要在光刻技术有关的几乎各个方面进行大量的技术开发(也包括大量的基础研究),其中包括设备、光刻胶、掩模板、量测和计算方法等方面。本书对这些主题都有所讨论,但会着重论述EUV光刻技术在这些方面的独特之处。我们假设读者是熟悉光学光刻技术的,因为许多与EUV光刻相关的概念是从光学光刻技术演化而来并逐渐成熟的。
多年来,我很荣幸也很高兴在EUV光刻技术方面曾与众多杰出并充满激情的工程师和科学家合作,其中许多来自 AMD、AMTC和 GF 等公司,还有其他合作伙伴来自Sematech、EUV LLC、INVENT和IMEC等。此外,与光刻设备或材料供应商的工程师、经理和管理层的互动也让我受益匪浅。本书中的大部分内容来源于所列参考文献中出现的同事和合作伙伴。我希望这本书是对他们辛苦工作的回馈。
许多人为这本书提供了宝贵资料,有的通过他们发表的文章和书籍,有的专门为本书友情提供图表,特此感谢以下诸位提供并允许我使用他们的图表∶
Dr. Bruno La Fontaine of ASML(图1-1、图1-3); Mr. Kevin Nguyen and Ms.Shannon Austin of SEMI(图1-7);Mr. Athanassios Kaliudis and Mr. Florian Heinig of Trumpf GmbH(图2-4);Dr.Torsten Feigl of optiX fab GmbH(图2-6);Dr.Hakaru Mizoguchi of Gigaphoton,Inc.(图2-8);Dr.Igor Fomenkov of ASML (图2-12);Dr.Anthony Yen of ASML(图2-13、图4-25和图4-26);Dr.Patrick Naulleau of Lawrence Berkeley National Laboratory(图2-14、图4-18);Mr. Toru Fujinami and Mr. Sam Gunnell of Energetiq(图2-18); Dr. Erik Hosler (图2-25、图2-28);Dr. Winfried Kaiser of Carl Zeiss(图3-4、图3-5);Dr.Yulu Chen of Synopsys,Inc.(图3-7);Dr. Sudhar Raghunathan(图3-9);Dr.Carlos A.Duran of Corning,Inc.(图3-11、图3-12);Dr.David Trumper of MIT and Dr. Won-Jon Kim of Texas A&M University(图3-17);Dr. Obert Wood (图4-6);Dr. Uzodinma Okoroanyanwu of Univ. of Massachusetts(图4-22);Mr.Preston Williamson of Entegris(图4-31);Prof. Takahiro Kozawa of Osaka University(图5-1);Prof.Takeo Watanabe of Hyogo University(图5-11);Dr. Timothy Weidman of Lam Research, Inc.(图5-23); Dr.Lieve Van Look of Imec (图6-13);Dr.Peter De Bisschop of Imec(图6-18);Dr.Jan Van Schoot of ASML(图7-5);Dr.Yuya Kamei of Tokyo Electron Ltd.(图7-7);Mr.Masashi Sunako of Lasertee USA,Inc.(图8-4);Ms.Anna Tchikoulaeva of Lasertec USA,Inc.(图8-5);Dr. Klaus Zahlten of Carl Zeiss SMT GmbH(图10-7); and Dr. Vadim Vanine of ASML(图10-12).
最后,我想感谢我的夫人劳瑞(Laurie),感谢她持久不变的耐心。
哈利·杰·莱文森
2020年8月