极紫外光源：同步辐射光刻的关键突破

本文主要探讨了同步辐射光刻技术中使用的极紫外（EUV）光源的可能性，特别是针对下一代光刻需求的50瓦特（W）功率，以及目标带宽为2%的理想性能。文章关注的关键问题是提高光源的带内功率密度，同时减少带外辐射。 首先，文中提到了两种方案：一是利用弯铁和波荡器产生的辐射，这是早期研究中尝试的方法。然而，研究表明这些方案在实现高带内功率的同时，往往伴随着较多的带外辐射，这意味着实际的带内功率可能无法达到所需的50W。这与牛津仪器公司和其他早期研究的结果相吻合，它们发现光源设计中的这种权衡问题。 第二部分，文章介绍了一种创新的解决方案，即采用500兆电子伏特（MeV）直线加速器驱动的超导微型波荡器自由电子激光器（FEL）。这种FEL设计旨在克服前面提到的问题，通过先进的技术，它能够提供超过50W的带内极紫外功率，而且带外辐射几乎可以忽略不计。这是因为在自由电子激光原理下，激光的产生是高度聚焦的，从而减少了不必要的辐射泄漏。 作者引用了一些相关的研究来支持他们的观点。例如，参考文献中包括了关于不同光刻系统性能的研究，如分步重复投影光刻机的定位系统设计、新型光刻系统的性能评估，以及高分辨率扫描激光系统的应用。这些研究都强调了光刻技术中光源性能对整体系统精度和效率的重要性，特别是在极高分辨率的光刻应用中，如小于0.1微米节点的芯片制造。 文章还提及了关于光源注册精度和关键尺寸控制的技术，这些都是确保光刻过程高质量的关键因素。最后，文中提到了关于线性/角度位移干涉仪在晶圆舞台测量中的应用，这表明同步辐射光源的研发不仅要考虑光源本身，还要考虑到与整个光刻流程的集成。 总结来说，这篇文章深入探讨了同步辐射光刻用极紫外光源的发展挑战和技术解决方案，特别关注了如何在提高带内功率的同时降低带外辐射，这对于推动光刻技术向更高分辨率和更高效能的方向发展具有重要意义。