重大進展！清華大學開發出理想EUV光刻膠材料

最近，國內半導體產業又傳出好消息。 據清華大學官網介紹，清華大學化學系許華平教授團隊在極紫外（EUV）光刻材料領域取得...

最近，國內半導體產業又傳出好消息。

據清華大學官網介紹，清華大學化學系許華平教授團隊在極紫外（EUV）光刻材料領域取得突破性進展。他們開發出一種基于聚碲氧烷（Polytelluoxane, PTeO）的新型光刻膠體系，為先進半導體制造提供了創新的材料設計范式。相關研究成果于本月16日發表于國際頂級期刊《科學進展》（Science Advances）。

在先進芯片制造方面，EUV光刻機是不得不提的重要組成。而EUV光刻機的核心就是光源。

然而，EUV光源存在反射損耗高、光子利用率低等技術瓶頸，這對光刻膠的吸收效率、反應選擇性和缺陷控制提出了更高要求。

當前，主流的EUV光刻膠多采用化學放大機制或金屬敏化團簇策略提升靈敏度，但普遍存在組分復雜、微觀分布不均、反應擴散效應顯著等問題，導致隨機缺陷難以控制。

如何構建兼具高吸收效率、快速響應特性和優異均一性的理想光刻膠體系，仍是EUV光刻材料領域的核心挑戰。

學術界普遍認為，理想的EUV光刻膠需滿足四大關鍵指標：

①超高EUV吸收系數以降低曝光劑量；

②高效的光能-化學能轉換效率；

③分子級均一的化學組成；

④超小功能基元尺寸（<1nm）。

然而，現有材料體系往往難以兼顧上述性能。

許華平教授團隊基于前期聚碲氧烷研究基礎，創新性地提出"單組元強吸收-主鏈斷裂"協同策略。

通過將高EUV吸收截面的碲元素以Te-O共價鍵形式引入聚合物主鏈，成功構建出具有突破性性能的PTeO光刻膠體系。

據悉，碲的EUV吸收截面高達~10^5 Mbarn，遠超傳統元素及金屬敏化劑，且Te-O鍵解離能與EUV光子能量完美匹配，可實現高效的光致斷鍵反應。

因此，該材料僅需單組份聚合即可形成均一納米結構，在保持分子尺度均一性的同時，將特征尺寸縮小至亞納米級別。

清華大學表示，該研究提出的融合高吸收元素Te?主鏈斷裂機制與材料均一性的光刻膠設計路徑,有望推動下一代EUV 光刻材料的發展,助力先進半導體工藝技術革新?

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