来源：内容由半导体行业观察（ID：icbank）编译自「semiwiki」|浅谈下一代EUV光刻机( 三 ) 来源：内容由半导体行业观察

对于最近的工艺节点，已经引入了化学放大抗蚀剂(chemically-amplifiedresist：CAR)材料。 CAR组合物在抗蚀剂中引入了“光酸产生剂”(photoacidgenerator：PAG) 。简单来说，光酸（photoacid）是一种在吸收光时释放质子(H+)的分子，称为光解离（photodissociation）。曝光后，随后的加热步骤会释放出酸，该酸充当聚合物裂解的催化剂。
酸在脱保护过程中不会被消耗，而是继续通过抗蚀剂扩散以提供（数百个）反应，从而放大光子能量剂量的影响。抑制剂或猝灭剂（nhibitororquencher）化合物也被结合到CAR中，连接到抗蚀剂聚合物链。这种酸溶性抑制剂减轻了酸扩散并改善了溶解对比度，从而减少了产生的LER 。
与EUV光刻的低焦深相关的薄光刻胶膜厚度，结合减少剂量以提高系统吞吐量/正常运行时间的目标，意味着EUV曝光是一个随机过程，事件中的（随机）变化光子/单位面积密度。
聚合物-CAG-抑制剂组分密度的不均匀性是另一个变化来源。过渡到薄有机光刻胶薄膜的另一个困难折衷是需要对图案化后蚀刻（或注入implant）工艺步骤足够坚固。较厚的PR层对后续步骤更坚固，但在较低的曝光剂量下更难解决。如下图所示，高纵横比显影的PR薄膜会出现“图案塌陷”（patterncollapse）。
显影液的表面张力会破坏相邻的高PR线之间的间距。
因此，工艺工程师专注于改进EUV计量，以发现光刻缺陷机制——例如，未完全开发的线路和通孔。 EUV演进中强烈相互依赖性的另一个迹象是半导体设备供应商专注于快速、在线光刻检测。抗HighNAEUV（ResistsforHighNAEUV）
James提供的数据是英特尔、光刻胶供应商、学术机构和研究实验室密切合作的结果。下图说明了由HighNAEUV实现的光刻间距的目标转变，以及需要更薄的抗蚀剂涂层以减少焦深。

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在高数值孔径EUV系统可用之前，材料工程师如何评估潜在的光刻胶材料？James描述了英特尔专门为光刻胶研究开发的系统，如下图所示。

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EUV源连接到waferchamber 。 James重点介绍了添加到系统中的傅立叶变换红外光谱(FTIR)检测功能。（FTIR使用材料在红外光谱曝光中的吸收来提供材料分析；它可以提供有关反应物和化学反应产物浓度的实时数据。）该系统使英特尔能够深入了解光刻胶对EUV曝光的响应。
EUV光刻胶研发的一个独特方面是使用金属氧化物抗蚀剂化学作为传统聚合物材料的替代品的潜力。这些“无机”抗蚀剂具有高EUV吸收率和高抗蚀刻性，可用于后续加工。下图提供了金属氧化物与有机抗蚀剂化学的简化比较。
James描述了使用Hf-OC的金属氧化物抗蚀剂的一种选择。（行业中也正在积极研究Ti和Zr的氧化物。）抗蚀剂的化学反应顺序如下所示-FTIR分析证实反应过程中存在CO2 ， Hf-OC簇的交联为结果。
请注意，曝光后的cross-linking不同于前面描述的光解（photodissociation），其中溶解度“开关”（switch）现在与负抗蚀剂相关。
James还描述了使用有机CAR抗蚀剂进行EUV曝光的结果。建议的抗蚀剂（加PAG加抑制剂）化学的一个例子，以及相应的对比与剂量曲线如下所示。

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如前所述，抗蚀剂组合物的不均匀性导致显影图像的变化增加。 James描述了英特尔团队为评估抗蚀剂的均匀性而进行的实验，如下图所示。