一层薄膜，难倒了三星

电子发烧友网报道（文/周凯扬）随着 5nm 及以下的芯片出货量越来越大，EUV ***已经成了每个晶圆厂创造巨额利润的一大高成本利器。然而，在 EUV ***的制造过程中还是有不少工序、材料需要新的解决方案，对于晶圆厂来说，这些才是令他们头疼产量与良率的问题。以光罩防尘膜为例，针对过去的 DUV***打造的解决方案已经不再适用。

不起眼却重要无比的防尘薄膜

光罩防尘膜作为半导体制造光刻工艺中用到的一项关键材料，除了防尘避免异物附着造成缺陷外，也有着保护光罩不被损坏的作用。DUV ***经历了长时间的发展，其光罩防尘膜技术已经趋于成熟，其透光率基本都能达到 99% 以上。

然而在 EUV ***上，光罩防尘薄膜却难倒了不少厂商。极紫外光很容易被各种有机材料吸收，对 EUV 波长带具有完全透明性的材料还不存在，所以高透光率的实现是个大难题。为此，防尘薄膜必须做到非常薄才能尽可能减少光线的吸收，以 ASML 与三井化学开发的光罩防尘薄膜为例，其厚度只有 13nm，只有头发的0.1% 左右。可即便如此，这个 13nm 厚度的防尘薄膜也只能做到 90.6% 的透光率。

除了透光率外，防尘薄膜能够承受的功率也必须要进一步提高，比如单次 EUV 曝光的功率可能在 200W 以上，在 13nm 的厚度下要想承受大功率的曝光，就必须要对其结构进行创新。

还是选择了日厂

据传三星早在一开始的 EUV 生产中并未使用防尘薄膜，从而导致了良率不高等一系列问题。对于更为复杂的 EUV 光刻技术而言，这样的结果也在预料之内。毕竟除了防尘外，保护均价 30 万美元的光罩也是防尘薄膜的任务之一。

为此，三星选择投资本土材料厂商 S&S Tech 和 FST，为的就是开发透光率 90% 以上的防尘薄膜，且已经有相关产品出货。然而业界一直有消息称三星并没有用到他们生产的防尘薄膜，因为其虽然透光率达标，但强度并不够，很有可能会进一步损坏光罩，致使对整个 EUV ***进行清洁，同时还要停止产线。

尽管三星在研发和投资防尘薄膜上付出了不少努力，但从今年KISM2023 大会上三星电子研究员Young Seog Kang的分享来看，三星电子目前在 EUV 上用到的也是来自三井化学的光罩防尘膜，且三井化学是其唯一供应商。据了解，其所使用的防尘薄膜透光率已经达到了 90%，且下一步是提高到 94% 到 96%。

写在最后

由此可以看出，先进工艺的制造并不只是依赖EUV ***这一台机器即可，配套的所有设备、材料等都需要进一步升级。况且高 NA EUV ***尚未投入使用，新的机器到位后，我们或许又将面临新一轮的良率爬坡。