比利时微电子研究中心(imec)宣布携手ASML及材料供应商，在High-NA EUV微影技术再取得进展。将产业沿用多年的化学放大阻剂(CAR)，完成22奈米间距导线的单次图形化，并验证多种接近实际晶片设计的复杂结构，显示成熟CAR光阻技术有望延伸至A14、A10等埃米世代，应用于部分关键金属层与通孔层。

随着先进制程持续微缩，传统0.33NA EUV在部分高密度层已逐步逼近单次曝光极限，未来若要制作更细线路，可能需要透过多重图形化增加曝光与蚀刻次数。High-NA EUV则借由提高数值孔径，提升解析能力，目标是在更小尺寸下仍可维持单次曝光，降低制程复杂度及多次曝光带来的对位误差。

不过，曝光机解析度提升后，光阻材料是否能同步支援更细微图形，一直是High-NA EUV量产的重要挑战。化学放大阻剂是目前半导体业长期使用的成熟技术，具备稳定度高、供应链完整与量产经验丰富等优势，但过去业界普遍关注，其在极小尺寸下是否会面临图形粗糙、断线或桥接等问题。

imec此次公布的成果显示，经过材料与蚀刻制程共同优化后，CAR的微缩能力仍有进一步延伸空间。imec已利用High-NA EUV单次曝光，成功完成22奈米导线/间距图形，较先前验证的28奈米间距再进一步缩小。

除了规则性线路外，imec此次也将测试范围扩展到更贴近实际逻辑晶片的复杂图形，包括蛇形与叉形电性测试结构、SRAM布局、逻辑金属布线，以及28奈米中心间距的通孔结构，并取得良好的图形保真度。

imec指出，相关成果显示High-NA EUV搭配CAR，有机会应用在A14、A10逻辑节点的部分关键元件层，包括第二金属层(M2)、通孔层，以及连接电晶体源极、汲极与第一金属层的金属扩散层。

事实上，imec先前已透过电性测试，验证High-NA EUV搭配CAR可制作28奈米间距金属线，并在长达1.8公尺的金属化测试结构上取得具发展潜力的组合良率，证明相关技术不只停留在图形成像阶段，也具备进一步朝电性与量产验证推进的潜力。

此次进一步将间距缩小至22奈米，也代表CAR突破过去0.33NA EUV单次图形化被认为存在的微缩极限。相较全面更换新型光阻材料，若现有CAR平台可持续沿用，将有助降低High-NA EUV导入新材料与新制程的复杂度，并延续既有成熟供应链。

imec图形化技术研究计划研发副总Geert Vandenberghe表示，CAR是半导体产业沿用数十年的成熟技术，稳定性及可制造性均已经过长期验证，最新研究结果显示，CAR在High-NA EUV时代仍具有相当大的应用价值。

从产业角度来看，High-NA EUV真正的效益不仅在于能够印出更小尺寸图形，更在于有机会将原本需要两次甚至多次曝光的关键制程，重新整合为单次图形化。若能减少曝光、蚀刻与对位次数，可望降低制程复杂度与overlay误差，并改善先进制程的制造效率。