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清华大学化学系许华平教授团队日前在极紫外（EUV）光刻材料上取得重要进展，开发出一种基于聚碲氧烷的新型光刻胶，为先进半导体制造中的关键材料提供了新的设计策略。
随着集成电路工艺向7nm及以下节点推进，13.5nm波长的EUV光刻成为核心技术。但EUV光源反射损耗大、亮度低，对光刻胶在吸收效率、反应机制和缺陷控制等方面提出更高要求。现有EUV光刻胶多依赖化学放大或金属敏化团簇提高灵敏度，但往往结构复杂、组分不均、易扩散，容易引入缺陷。
学界认为，理想的EUV光刻胶应具备四项特性：高EUV吸收能力、高能量利用效率、分子均一性和尽可能小的构筑单元，以提升灵敏度、降低缺陷和线边缘粗糙度。
许华平团队基于此前发明的聚碲氧烷，开发出一种全新EUV光刻胶，满足上述条件。
研究中，团队将高EUV吸收元素碲（Te）通过Te–O键引入高分子骨架，利用碲优异的EUV吸收能力和较低的Te–O键解离能，实现高吸收、高灵敏度的正性显影。
这一光刻胶由单组分小分子聚合而成，在简洁设计下整合理想特性，为下一代EUV光刻胶的开发提供了可行路径。
清华大学表示，该研究提出的融合高吸收元素Te、主链断裂机制与材料均一性的光刻胶设计路径，有望推动下一代EUV光刻材料的发展，助力先进半导体工艺技术革新。
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