激光直写系统制作掩模和器件的工艺

激光直写系统是国际上９０年代制作集成电路光刻掩模版的新型专用设备。微细加工光学技术国家重点实验室从加拿大引进了国内第一台激光直写系统。利用这台系统，通过高精度激光束在光致抗蚀剂上扫描曝光，将设计图形直接转移到掩模或硅片上。激光直写系统的应用，可以分成一次曝光制作光刻掩模和多次套刻曝光制作器件两个方面。介绍使用激光直写系统制作光刻掩模和套刻器件的具体工艺，并给出利用激光直写工艺做出的一些掩模和器件的实例     

任意三维表面微型光器件的灰度光刻技术

使用传统的微加工技术,如各向异性或各向同性干刻蚀、湿刻蚀只能加工有限形貌的表面,为了克服这一缺点,发展了多层掩模技术、激光三维立体光刻、电子束直接写入技术等许多三维微加工技术。灰度光刻最被看好,它通过灰度掩模把加工光束能量密度分布调制成不同的形状,对光刻胶进行曝光,微型器件一次成形,不需要移动掩模或移动加工晶片,也不需要对光刻胶进行热处理,只需要对掩模版进行一定的编码和标准的光刻设备,容易和其他IC工艺相兼容,实现系统芯片结构的制作。本文分析了它的物理机制、掩模类型、编码过程、约束条件和优化方法。     

用光致抗蚀剂膜层制作衰减相移掩模

提出一种用光致抗蚀剂膜层制作单层结构衰减相移掩模的新方法,介绍这种方法的原理和制作工艺,并给出这种方法制作的衰减相称掩模用于准分子激光光刻实验,得到显著提高光刻分辨力的实验结果。     

第二代接近式X射线光刻技术

介绍了第二代PXL的原理和影响光刻分辨率的关键因素,当第二代PXL工艺因子为0.8时,对于50 nm及35 nm节点分辨率,掩模与硅片的间距可以分别达到10μm和5μm,表明第二代PXL具有很大的工艺宽容度;分析了纳米X射线掩模的具体结构、制作工艺和成本,相对于其竞争对手,在100 nm节点及其以下,X射线掩模的制造难度和成本是比较低的,而且随着电子束直写X射线掩模能力的进一步提高,X射线掩模更具优势;对几种常用的X射线光刻胶性能进行了分析,高性能的X射线光刻胶的研发不会成为PXL发展的障碍;对步进光刻机和X射线光源进行了论述,X射线点光源的研究进展对于第二代PXL的发展至关重要;最后介绍了第二代接近式X射线光刻的研究现状,尽管PXL的工业基础比起其它下一代光刻来说要好得多,但是比起光学光刻还差得很远,第二代PXL是否真正为硅基超大规模集成电路生产所接受目前还不得而知。     

大规模集成电路制作中的光刻技术——紫外线曝光和电子束曝光

本文从实用于大规模集成电路制备的观点出发,对紫外线光刻和电子束光刻图形制作工艺中的问题进行了综述。在紫外线光刻方面,对接触曝光和投影曝光的对比、图形对准精度和正性胶图形的缺陷进行了讨论;对电子束曝光亦进行了讨论,这里包括扫描电子束曝光系统的稳定性、绘图精度、电子束光刻胶特性及其在有掩模制备和芯片直接曝光方面的应用等问题。     

基于UV-LIGA技术的双层微齿轮模具镶块工艺

以氧化铟锡(ITO)玻璃作为基底,采用UV-LIGA技术制作了双层微齿轮型腔模具的镶块。首先,采用正胶(RZJ-304)进行光刻,在ITO玻璃表面电镀镍掩模,通过镍掩模对第一层SU-8光刻胶进行背面曝光。再利用正面套刻的方法对第二层SU-8光刻胶进行曝光,显影得到双层微齿轮的胶模。最后,进行微电铸得到双层微齿轮型腔镶块。通过实验验证了双层微齿轮模具镶块制作的工艺流程,优化了其工艺参数,克服了底部曝光不足引起的问题,并对制作工艺过程中产生的涂胶不平整、前烘时胶层不稳定、热板加热不均以及接触式曝光破坏胶层表面等问题进行了研究。所制得的双层微齿轮胶模垂直度高,表面质量好,且套刻精度高。     

用于半透明掩模的氧化铁薄膜的化学汽相淀积

在制造集成电路的光刻工艺中,需要一套掩模来确定光致抗蚀剂材料上的图象,以便用来形成电路图形。常用的乳胶版和铬版有一些缺点。乳胶版容易产生划痕。铬版在可见光下是不透明的,因而套刻困难。人们希望有一种耐用的掩模,它至少在可见光下是部分透明的,而在光致抗蚀剂曝光时用的紫外光下是不透明的。为此目的,有人提出了一些适合于制版用的过渡金属氧化物,并肯定了氧化钒—氧化铁混合物最能满足制作这种掩模的要求。他     

1微米条宽的铬掩模图形常规制作技术

本文描述了用常规制版工艺制作1微米窄条铬掩模光刻版的各种工艺困难和解决方法。在此基础上采用一些改进措施,在常规制版工艺线上,用普通光学系统,能够重复地制作出比较均匀的1微米线宽的铬掩模。     

同步辐射X射线光刻实验研究

同步辐射X射线光刻是一种很好的深亚微米图形复制技术。本文报道了北京同步辐射装置3BlA光刻束线上的曝光结果，并对X射线掩模的制作工艺作了简要介绍。     

照相掩模制造中的光刻

对光刻技术而言,除了某些特殊情况(例如电子束曝光等)以外,一般都需要印有原图的掩模。作掩膜的材料主要是用银盐感光材料(照象干版或软片),随着光刻技术的发展,明胶膜的耐久性方面的缺点就成了银盐感光材料使用中的一个问题。作为克服这个问题的一个办法,现在有一种采用金属薄膜图象的强烈趋势。在透明衬底上(玻璃板)牢固作上的金属薄膜图象具有胜过干版数十倍的耐久性,在使工业光刻工艺稳定起来的同时,它还有分辨率高和图形的清晰度好等优点。在玻璃衬底上形成的金属薄膜图形一般用光刻来作,在衬底,薄膜材料,制作薄膜方法以及光刻工艺等方面,由于工艺     

极坐标激光直写技术制作微结构

简述了极坐标激光直写技术原理,并利用该技术研究了在铬板、光刻胶版表面制作微 结构的工艺,制作了光栅、非涅耳透镜、曲面衍射透镜、平面连续微结构衍射透镜掩模以及基于MEMS技术的微型太阳敏感器光学掩模。     

浮胶引起的缺陷对CCD成像的影响分析

针对大面阵CCD成像黑缺陷多的特点,从机理和制作工艺上进行了分析研究。结果表明,CCD成像黑缺陷主要由光刻工艺缺陷引起。光刻LOCOS、地和沟阻工艺中产生的浮胶是CCD成像黑缺陷的主要来源。在制作多晶硅栅过程中,光刻浮胶可产生成像黑缺陷或导致信号电荷转移问题。最后,提出了减少光刻工艺产生浮胶的方法。     

同步辐射x射线光刻制作深亚微米T形栅

x射线光刻非常适合用于深亚微米T形栅的制作,这是因为它的高分辨率、大的曝光视场和高的生产效率足以满足MMIC制造工艺的要求。本文中我们首先对我们的x射线掩模制造工艺进行介绍,然后论述了一种用于制造深亚微米T形栅的两层胶工艺,介绍了所取得的一些研究结果,最后对国内的深亚微米光刻现状进行了简要分析。     

深亚微米同步辐射x射线光刻技术

报道了我们制作深亚微米ｘ射线掩模的工艺和同步辐射ｘ射线曝光工艺，并报道了我们在北京同步辐射装置（ＢＳＲＦ）３Ｂ１Ａ光刻束线所获得的深亚微米ｘ射线光刻图形的实验结果。     

乳胶掩模工艺技术

在半导体工业中,大约75%的生产用的光刻掩模是采用高分辨率光刻版。高分辨率掩模成本低的优点抵销了它相对于硬表面掩模(铬以及氧化铁等)来说成品率低和寿命短之不足。不断地研究出提高光刻掩模的成品率和降低成本的方法。本文介绍了乳胶掩模工艺以及干燥枝术方法和设备的目前情况。工艺和干燥是提高掩模成品率的最重要方面。     

激光聚焦扫描扇区掩模制作光电码盘新方法

为了改进光电码盘的制作工艺,提高效率,降低成本,提出了一种光电码盘的光刻方法.通过计算机控制激光聚焦扫描扇区掩模制作来选择扇区掩模的码道,采用光学光刻的方法制作码盘,取消了传统码盘光刻的精缩物镜和穿孔带.同时,扫描光斑远大于直写光斑,大大提高了加工效率.阐述了高斯光斑的腰束半径与扫描步距的关系,分析了扫描场能量分布的不均匀度,并给出了曝光实验的光刻效果.结果表明,该方法能够满足光电码盘的制作要求,成功地取代了光电码盘的传统制作方法,具有很好的工程应用前景.     

光刻胶灰化工艺与深亚微米线条的制作

随着器件尺寸的缩小，细线条的制作成为很关键的工艺，普通光学光刻已接近其分辨率的极限，而电子束光刻和Ｘ射线光刻技术复杂、费用昂贵。本文对光刻胶灰化工艺进行了分析和研究，并应用此工艺进行了深亚微米线条的制作，在普通光学光刻机上制作出宽度小于０．２５μｍ细线条。我们已将此工艺成功地应用在深亚微米ＭＯＳＦＥＴ的制作中。     

解决0.18μm光刻批量生产的五大技术要素

介绍了解决０．１８μｍ 光刻批量生产的五大技术要素, 即曝光装置、倾斜（离轴） 照明技术、相移掩模技术、光学邻近效应修正技术和光刻胶及工艺     

光刻掩模的检查方法及其装置

由于集成电路向高密度、大规模化发展,故对其光刻掩模精度的要求也越来越高。而不少地方超过了以往的掩模常规制作技术,因而在制作掩模工艺中进行尺寸检查是控制质量必不可少的工作。检查项目主要有如下几类:A.直接测量。A—1.绝对尺寸测量;A—2.微小尺寸的测量。     

解决0.18μm光刻批量生产的五大技术要素

介绍了解决０．１８μｍ光刻批量生产的五在技术要素,即曝光装置,倾斜（离轴）照明技术,相移掩模技术、光学邻近效应修正技术和光刻胶及工艺。