华为 EUV 光刻新专利公开，解决相干光无法匀光问题

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11 月 19 日消息，在半导体行业，极紫外光刻技术 (Extreme Ultraviolet，EUV) 对于未来光刻技术乃至于先进制程有着重要意义。

为了追求更先进的芯片和更优的能效，我们一直走在制程微缩的道路上，但光刻设备的分辨率决定了 IC 的最小线宽，越发精细的芯片就越需要缩短晶体管内部导电沟道的长度。因此，光刻机的升级就势必与分辨率水平相关联。

光刻机演进过程是随着光源改进和工艺创新而不断发展的。EUV 作为 7nm 及更先进制程芯片的基础，采用了更加成熟化的极紫外光源，同时还采用了立体化的全数控光刻技术，这让光刻工艺走上了一个新的高度，于是光刻行业进入了以 EUV 光刻机为主的极紫外光时代。

随着先进制程的进一步推进，全球半导体制造龙头台积电、三星、英特尔纷纷扩大 EUV 光刻机资本开支，积极扩充 7nm 以下先进产能。

与此同时，各大芯片设计公司，例如大家熟知的高通、英伟达、博通、联发科、AMD、苹果、海思等，都在加码先进芯片领域的资本支出。大家不妨认为，掌握 EUV 技术，就是掌握未来半导体先进制程的发展方向和制高点。

在这种前提下，各大芯片设计公司其实也会进行系统地研究，也会有不同程度地涉猎光刻领域。但实际上，各大公司也会在这一过程中遇到各种各样的问题，但也同样会因此积累到一些经验和专利。

了解到，华为周二公布了一项新专利，展示了一种《反射镜、光刻装置及其控制方法》，而这种方法便能够解决相干光因形成固定的干涉图样而无法匀光的问题，在极紫外光的光刻装置基础上进行了优化，进而达到匀光的目的。

专利名称：反射镜、光刻装置及其控制方法

专利申请号：CN202110524685.X

该专利提供一种光刻装置，该光刻装置通过不断改变相干光形成的干涉图样，使得照明视场在曝光时间内的累积光强均匀化，从而达到匀光的目的，进而也就解决了相关技术中因相干光形成固定的干涉图样而无法匀光的问题。

该光刻装置包括相干光源 1、反射镜 2 (也可以称为去相干镜)、照明系统 3。其中，反射镜 2 可以进行旋转；例如，可以在光刻装置中设置旋转装置，反射镜 2 能够在旋转装置的带动下发生旋转。在该光刻装置中，相干光源 1 发出的光线经旋转的反射镜 2 的反射后，通过照明系统 3 分割为多个子光束并投射至掩膜版 4 上，以进行光刻。

在光刻装置中，上述照明系统 3 作为重要组成部分，其主要作用是提供高均匀性照明 (匀光)、控制曝光剂量和实现离轴照明等，以提高光刻分辨率和增大焦深。

照明系统 3 的匀光功能可以是通过科勒照明结构实现的。

该照明系统 3 包括视场复眼镜 31 (field flyeye mirror，FFM)、光阑复眼镜 32 (diaphragm flyeye mirror，PFM)、中继镜组 33；其中，中继镜组 33 通常可以包括两个或者两个以上的中继镜。照明系统 3 通过视场复眼镜 31 将来自相干光源 1 的光束分割成多个子光束，每个子光束再经光阑复眼镜 32 进行照射方向和视场形状的调整，并通过中继镜组 33 进行视场大小和 / 或形状调整后，投射到掩膜版 4 的照明区域。

通过在相干光源 1 与照明系统 3 之间的光路上设置反射镜 2，在此情况下，相干光源 1 发出的光线经旋转的反射镜 2 反射后相位不断发生变化，这样一来，在经反射镜 2 反射后的光线通过照明系统 3 分割为多个子光束并投射至掩膜版 4 上时，形成在掩膜版 4 的照明区域的干涉图样不断变化，从而使得照明视场在曝光时间内的累积光强均匀化，从而达到匀光的目的，进而也就解决了相关技术中因相干光形成固定的干涉图样而无法匀光的问题。

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