激光光刻技术的研究与发展

光刻技术作为制备半导体器件的关键技术之一将制约着半导体行业的发展和半导体器件的性能。随着半导体工业的发展,集成电路的特征尺寸越来越小,光刻技术将面临新的挑战。分析了激光光刻技术,包括投影式光刻和激光无掩膜光刻技术的研究现状,着重介绍了极紫外光刻(EUVL)作为下一代光刻技术的发展前景和技术难点、激光无掩膜光刻技术的发展,特别是激光近场扫描光刻、激光干涉光刻、激光非线性光刻等新技术的最新进展及其在高分辨率纳米加工领域的应用前景。     

ULSI相移光刻技术＊

相移掩模光刻技术,是近几年来为了开发超大规模集成电路(ULSI)而发展起来的一种新颖光刻技术。它应用了光学相移掩模方法,大大提高了现有光学光刻设备的分辨率水平。本文综述了相移光刻技术的发展及其在ULSI中的应用。     

光刻与微纳制造技术的研究现状及展望

首先介绍了微纳制造的关键工艺技术——光刻技术。回顾了光刻技术的发展历程,介绍了各阶段主流光刻技术的基本原理和特点。阐述了国内外对光刻技术的研究现状,并讨论了光刻与微纳制造技术面临的挑战及其需要解决的关键性技术问题。然后重点介绍了浸没光刻、极紫外光刻、电子束光刻、离子束光刻、X射线光刻、纳米压印光刻等技术的概念、发展过程和特点,并对不同光刻技术的优缺点和生产适用条件进行了比较。最后结合国内外生产商、工程师和研究学者的研究成果,对光刻技术的未来发展做出展望。     

光刻技术及其战略选择

光刻是集成电路及其它半导体器件制造的核心工艺,号称关键性和战略性技术。本文首先对光刻的概念及其相关词语的含义进行了探讨,试图澄清一些模糊的认识,而后简要地回顾了光刻技术发展的历史教训,重点讨论90年代的光刻技术及其最佳选择。     

基于表面等离子体的微纳光刻技术

首先介绍了光刻技术的发展及其面临的挑战。随着纳米加工技术的发展,纳米结构器件必将成为未来集成电路的基础,而纳米光刻技术是纳米结构制作的基础,基于表面等离子体的纳米光刻作为一种新兴技术有望突破45nm节点从而极大提高光刻的分辨力。介绍了表面等离子体的特性,对表面等离子体(SPs)在光刻中的应用作了回顾和分析,指出在现有的利用表面等离子体进行纳米光刻的实验装置中,或采用单层膜的超透镜(Superlens),或采用多层膜的Super-lens,但都面临着如何克服近场光刻这一难题;结合作者现有课题分析了表面等离子体光刻的发展方向,认为结合多层膜的远场纳米光刻方法是表面等离子体光刻的发展方向。     

光刻技术及其应用的状况和未来发展

光刻技术及其在产业中的开发应用一直是业界人们关注的焦点之一,概述了目前几种具有潜力的光刻机技术及其应用的状况,同时通过对相关光刻的技术性和经济性比较,简述了其未来的发展。     

100nm及其以下线宽的微(细)加工技术

<正> 随着微电子技术的发展,各种能产生出结构特征尺寸为0.1μm(100nm)及其以下线宽的微细加工技术被广泛研究,主要有x射线毫微米光刻技术、全息光刻技术、无色差全息光刻技术、电子束光刻技术、聚焦离子束光刻技术、反应离子蚀刻技术、电子淀积技术等。x射线毫微米光刻技术因其效率高、工艺能力强等特点对100nm及其以下线宽的光刻具有特殊的作用,它能达到和产生扫描电子束或聚焦离子束光刻单独使用所达不到的效果。为了消除图形的畸变,该技术目前研究成功一种用无机薄膜(Si、Si_3N_4和SiC)制作的新一代掩模版。为了实现适合50nm线宽光刻的多掩模多次对准,该技术设定了4μm的标准掩模间隙,以通过     

光刻技术及其新进展

介绍了用于制作半导体集成电路的光刻工艺的概念、分类及发展过程，阐述了当前光刻工艺的主流，并重点介绍了极紫外光刻、X射线光刻、电子束光刻、离子束光刻、纳米图形转印等下一代光刻技术的特点及其面临的挑战。     

无掩模光刻技术的前景

介绍了无掩模光刻技术的现状、存在的问题和前景展望;说明了无掩模光刻技术的最大优点即是降低掩模成本;同时还介绍了电子束光刻技术及其改进。     

EUV光刻技术的发展

介绍了半导体产业在制造极限的技术路线选择方面,下一代光刻技术—极紫外光刻设备面临的挑战及其开发和技术应用的进展现状,指出了在未来的22nm技术节点极紫外光刻进入量产的可能性。     

用于高分辨大视场激光刻的全息照相技术研究

介绍一种全息光刻技术的基本原理,全息掩模复位精度的影响,全息光刻技术的优点及其应用,并对全息光刻系统的设计考虑作了详细介绍,并给出部分实验结果。     

Intense EUV incoherent plasma sources for EUV lithography and otherapplications

Intense visible and ultraviolet sources, both incoherent and coherent, have been used in a variety of commercial applications over the years. Perhaps two of the most far-reaching applications are in the areas of microlithography and materials processing. In microlithography, the mercury vapor discharge lamp has provided the illuminating flux for microlithography machines for over 20 years. More recently, excimer lasers are playing an increasing role in this field. In materials processing, because of flux requirements that will be discussed later, sources have been largely restricted to lasers. The available lasers cover a wide range of wavelengths and pulse durations and have become major industrial tools for a broad spectrum of applications. This paper will point out the role that intense extreme ultraviolet incoherent (nonlaser) sources might play in the future, in that they may be able to provide similar intensities to those presently provided only by lasers, but in a much simpler, more efficient way and, in semi systems, at a potentially much lower cost     

CIF格式转换为PG3600格式中任意多边形切割成矩形的算法研究

为了编制能够运行于Windows操作系统且又能够挂靠在L-EDIT数据格式转换软件,文章提出了微光刻图形CIF数据格式转换为PG3600数据格式的新的图形切割算法--沿边切割法,重点讨论任意多边形切割成矩形的具体算法,并与其它几种常见的切割算法进行比较,说明该算法对于不规则图形的切割具有明显的优越性,最后给出所编软件运行的实验结果.     

0.13μm集成电路制造中的光刻技术研究现状及展望

近三十年来集成电路的特征尺寸不断缩小 ,主要是由于光刻技术稳定发展而推动的。按美国半导体工业协会的推测 ,在以后的一些年内 ,集成电路的特征尺寸还会不断缩小 ,到 2 0 0 3年 ,0 .13μm集成电路将投入生产。有许多光刻技术可以作为生产这种电路的候选者 ,但这种集成电路最终由哪种光刻技术实现 ,目前还没有确定。文中介绍了其中的几种技术 (即 157nm光学光刻技术、X射线光刻技术和角度限制散射电子束光刻技术 )的研究现状 ,并对它们在 0 .13μm集成电路中应用的可能性进行了简单的评述     

一种新型光刻系统的研究

介绍了一种新型的光刻系统－全内反射全息光刻系统。着重讨论了设计该系统时的几个重要因素,给出了用该系统开展的实验研究结果。     

Chemically amplified resists: Chemistry and processes

Continued advances in mocroelectronic device fabrication are trying the limits of conventional lithographic techniques. In particular, conventional photoresist materials are not appropriate for use with the new technologies that will be necessary for sub-0.5 μm lithography. One approach to the desing of new resist chemistries involves the concept of chemical amplification, where one photochemical event can lead to a cascade of subsequent reactions that effect a change in solubility of the parent material. The most well-known chemically amplified resists utilise photchemically generated acid to catalyse crosslinking or deprotection reactions. This paper reviews the acid generator, crosslinking, deprotection and depolymerisation chemistries that have been evaluated for chemical amplification resist processes. Additionaly, process characteristics and resist performance relative to the process environment are addressed.     

浸没式阵列激光扫描直写光刻

介绍一种以显微镜结构为基础的浸没式阵列激光扫描直写光刻系统的光路结构、有效焦深、自动调焦及曝光能量控制的原理和方法。实验系统的有效数值孔径(ENA)为1.83,使用的激光波长为355nm时,在实验室条件下得到的最细线条宽度为65nm。     

VLSI曝光技术的现状与未来

本文简要介绍了用于超大规模集成电路微细加工的各种曝光技术，包括光学方法，电子束、离子束和Ｘ射线技术。比较了它们的优缺点，综述了国际上近年来在这些光刻技术方面的进步以及今后的发展趋势。     

Modeling process latitude in UV projection lithography

The degree to which critical performance parameters are stable against small variations in process parameters is called process latitude. Advanced computer models of UV microlithography are used to study the impact of the notching phenomenon (exposure enhancement near steps in the exposure plane) on process latitude. It is shown that notching effects give rise to a rapid degradation of resist development process latitude