结合实验与建模手段 新型材料工艺刻蚀高性能微芯片
科技日报·2025-09-15 17:29
技术突破核心 - 国际联合团队在微芯片制造领域取得关键突破,开发出新型材料与工艺,可生产更小、更快、更低成本的高性能芯片 [1] - 该研究结合实验与建模手段,为下一代芯片制造奠定了材料与工艺基础 [1] 新型材料与工艺细节 - 团队探索使用金属有机材料作为新型抗蚀剂,此类材料由金属离子(如锌)与有机配体(如咪唑)构成 [1] - 在B-EUV辐射下,新型材料能高效吸收光子并产生电子,从而引发化学变化,精确地在硅片上形成纳米级电路图案 [1] - 团队开发出名为“化学液体沉积”的新工艺,首次实现在溶液中的硅片上大面积沉积咪唑基金属有机抗蚀剂,并能以纳米级精度调控涂层厚度 [2] - 新工艺通过调节金属种类与有机分子的组合,灵活调整材料对特定波长辐射的响应效率 [2] 技术潜力与影响 - 研究显示至少有10种金属和数百种有机物可用于构建此类材料体系,为未来优化提供了广阔空间 [2] - 例如锌虽不适用于当前极紫外光刻,却在B-EUV波段表现出优异性能 [2] - 该技术有望在未来十年内投入工业应用 [2] 行业背景与挑战 - 随着电子产品对性能要求的持续提升,芯片制造商亟须在现有生产线上实现更精细电路的刻蚀 [1] - 尽管高功率“超越极紫外辐射”(B-EUV)技术已具备雏形,但传统光刻胶材料难以有效响应此类辐射,成为技术升级的主要瓶颈 [1] - 此前研究已证明金属有机材料潜力,但如何在晶圆尺度上均匀、可控地沉积此类材料仍是难题 [1]