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ASMLとIntel、EUV露光技術の進捗について「EIDEC Symposium」で講演

木村 雅秀=日経BP半導体リサーチ
2013/05/21 21:47
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「EIDEC Symposium 2013」の様子
「EIDEC Symposium 2013」の様子
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 EUV露光技術のインフラ開発を担うEUVL基盤開発センター(EUVL Infrastructure Development Center:EIDEC)は2013年5月21日、同センターの活動を報告する「EIDEC Symposium 2013」を東京都内で開催した。

 EIDECには、国内の半導体メーカーや装置・材料メーカーなど計13社が参加しているほか、海外からも米Intel社、韓国Samsung Electronics社、米SanDisk社、韓国SK Hynix社、台湾TSMC(Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd.)が参加している。NEDO(新エネルギー・産業技術総合開発機構)の支援のもと、産業技術総合研究所(AIST)のスーパー・クリーンルームでEUV露光に関する五つのインフラ技術を開発している。(1)マスク・ブランクスの検査技術、(2)パターンド・マスクの検査技術、(3)レジストのアウトガス制御技術、(4)レジスト材料/プロセス技術、(5)DSA(directed self-assembly)を用いたパターン・シュリンク技術である。

 このうち、(5)のDSAは2013年4月からスタートした新しいプログラムである。DSAは何らかの方法で形成したガイド・パターンに沿って、ブロックコポリマーなどの高分子を自己組織的に配列させることで微細なパターンを得る技術。ArF液浸露光技術と組み合わせることも可能だが、EIDECではEUV露光技術の拡張技術として位置づけている。EUV露光技術で形成したガイド・パターンのピッチをDSAによって縮小させる。材料メーカーと共同で技術評価などを行う計画である。

ASML、NA0.33でhp7nmまで対応

 基調講演では、オランダASML社 Vice President of Strategic MarketingのPeter Jenkins氏が「EUV status & potential」と題してEUV露光技術の利点や今後のロードマップなどについて説明した。

 EUV露光技術は解像度が高く、1回の露光で微細なパターンを形成できるため、ArF液浸によるSADP(self-aligned double patterning)やSAQP(self-aligned quadruple patterning)に比べてプロセス工数やコスト、サイクル・タイムを削減できるとする。さらに、露光装置や塗布・現像装置、エッチング装置などの台数を減らせることから、「クリーン・ルーム面積の利用効率も高まる」(同氏)とした。

 今後のロードマップとしては、光学系の開口数(NA)を0.33に維持したままハーフピッチ(hp)22nm、hp16nm、hp13nm、hp10nm、hp7nmの各世代に対応できるという。ただし、hp10nmとhp7nmではダブル・パターニングが必要となる。このため、hp10nmでNAを0.45、hp7nmでNAを0.6に高め、1回露光で解像するという選択肢も同時に示した。なお、hp7nm未満の世代ではNAが0.45~0.6の光学系とダブル・パターニングが同時に必要になる。

 ちなみに、hp22nmはロジック・ノードでいうところの10nm世代に相当し、2015年ころの量産が予定されている。ASML社はNA0.33の量産向けEUV露光装置「NXE:3300B」を2013年に出荷する計画。今回の講演では出荷状況などについては説明しなかったが、「最初の1台が台湾に入りつつある」(シンポジウム参加者)との声が聞かれた。

 EUV露光技術の最大の課題であるスループットに関しては、EUV光源メーカーの米Cymer社の技術開発が前進したことなどによって2014年に70枚/時を達成できる見通しとする。

Intel、最大の課題はやはり光源

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