193nm光刻技术进展和问题

光刻是制造大规模集成电路的主要方法。由于快速计算机和多功能处理器不断发展,并提出很多新的要求,促使半导体集成线路制造商力求增加单片上的元件密度。元件密度受最小光刻尺寸限制。虽然光刻工艺水平已能刻出准波长特征尺寸的集成线路的线宽,但是,连续发展几代的单片集成线路要求光源波长从436nm到365nm。用248nm波长光源(KrF准分子激光器).光刻的特征尺寸为0.25μm。期望能生产0.18μm特征尺寸的集成线路。为了生     

集成电路制造技术展望

简要论述了集成电路的发展和特大规模集成电路中部份硅生产工艺技术近几年的发展趋势。特大规模集成电路仍然朝着较大直径的硅单片和较小的特征尺寸方向发展。当特大规模集成电路特征尺寸在0.1μm以下时，角度限制散射投影电子束光刻和极紫外线光刻以及离子投影光刻等光刻技术是较佳侯选者。离子注入掺杂技术将向高能量与低量离子注入领域发展。淀积可靠耐用的TiN薄膜阻挡层是下一步溅射工艺的发展目标。集成电路的生产将向自动化方向发展。     

集成电路掩模缺陷的检查

16.1、序言在集成电路制造工艺中,如果集成电路的图形尺寸超过了光的波长,那么用于光刻的光掩模今后也将继续使用。集成电路掩模的检查项目中,包括掩模材料的平面度、图形尺寸和重复节距等的尺寸精度及有无缺陷等。这些项     

光刻技术在微电子设备上的应用及展望

一、光刻技术在微电子设备上的应用光刻技术实际上就是利用光学复制的方式将微小图样印到半导体上,用以制作电路并应用到微电子设备中。光刻技术对于微电子设备发展具有重要的作用。光刻技术在是生产集成电路的主要技术,在微点子设备上主要应用于微电子设备上的集成电路、晶体管、半导体等。如今的微电子设备不可缺少的技术条件就是光刻技术。光刻技术不断发展这,精度也逐渐接近光学波长限制。在微     

用于注入层用途的湿法显影有机抗反射涂层

底部抗反射涂层(BARCs)和光刻胶已被广泛地用于半导体制造中的光刻加工工艺中。BARCs在光刻中的主要好处就是聚焦?曝光宽容度的改善,提高了关键尺寸的控制,消除了反射凹口,防止远紫外抗蚀剂由基底毒化。过去,BARCs主要被用于关键图层,例如栅和接触孔图层。但是随着集成电路特征尺寸的不断缩小,BARCs在注入层中的应用中由于基片表面形态引起的反射缺口和关键尺寸变化容差也变得更小,从而使BARCs的使用变得更为迫切。我们已成功开发了专门为注入层用途的湿法显影抗反射涂层。传统的干法刻蚀不适合用于注入层,因为它的工艺复杂而且在刻蚀过程中可能导致基片损坏。评述了产生注入光刻图层的工艺并讨论了湿法显影式抗反射涂层的设计标准和要求,同时还将讨论用于注入层光刻的湿法显影抗反射图层及其工艺的挑战。     

远紫外光刻技术的发展趋势及进展

至今光刻技术仍是工业用来制作集成电路的优先应用技术.过去光刻的分辨率是靠减小曝光波长和增大透镜的数值孔径来改善的(R=k_1λ/NA).近年来,这种趋势仍然如此.最新介绍的用于批量生产的NA248nm步进/扫描系统及实验生产用的第一代全视场193nm步进/扫描系统可证实这一点.然而,传统的光刻技术不仅变得极其困难、成本高(透镜像差控制.CaF_2材料等问题),而且也不能满足SLA图(半导体集成电路布线图)飞速发展的需要,因为SLA图要求对最小特证尺寸做较快的定标和相应线宽控制.曝光方法的改进再也不能满足行程图的要求.而低的K_1成像和亚波长成像在光刻领域已成为人门争相议论的话题.对于光刻技术来说,分辨率和线宽控制都是人们要努力解决的问题.本文评论了扩展248nm光刻极限的各种方法,讨论了高NA光学元件的作用,以及     

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     

极端远紫外光刻技术

半导体器件与集成电路的不断小型化要求特征尺寸越来越小,极端远紫外光刻是5种下一代光刻技术候选者之一,它的目标是瞄准70纳米及70纳米以下的特征尺寸光刻。本文从极端远紫外光源、极端远紫外光学系统、反射掩模、光刻胶、光刻机等方面对极端远紫外光刻技术进行了分析论述,并且对它的应用前景进行了简要分析。     

极端远紫外光刻技术

半导体器件与集成电路的不断小型化要求特征尺寸越来越小 ,极端远紫外光刻是 5种下一代光刻技术候选者之一 ,它的目标是瞄准 70纳米及 70纳米以下的特征尺寸光刻。本文从极端远紫外光源、极端远紫外光学系统、反射掩模、光刻胶、光刻机等方面对极端远紫外光刻技术进行了分析论述 ,并且对它的应用前景进行了简要分析     

MT300干涉光刻步进机

ＭＴ３００干涉光刻步进机Ｉｎｔｅｒｓｅｒｖ公司和新墨西哥大学联合开发的干涉光刻技术采用ｉ线光学系统，成为０１８μｍ特征尺寸制作的有价值的生产替代技术。刻技术瞄准３００ｍｍ圆片图形制作，并可用于平板显示器生产，可以克服传统的光学光刻技术的焦深和分辨率...     

边缘增锐型相移光刻技术的研究及其数值模拟

相移光刻技术可以提高光刻设备的分辨率，为制作二元光学器件及超大规模集成电路提供了更强的技术力量，本文简单介绍相移光刻技术的基本原理，用自编的软件通过数值模拟对边缘增锐相移光刻技术做了探讨，给出了适合国内ｇ－线投曝光机的边缘增锐型相移掩模的设计参数。     

超大规模集成电路微细加工技术的新局面 光刻法的极限是0.6微米吗?

用光制作集成电路图形,也就是光刻,从光的性质来看,可以说存在着本质上的极限。目前光刻作为可靠性最高的技术应用在大规模集成电路的研制中,并将得到进一步地发展。现在批量生产的全属氧化物大规模集成电路(MOS LSI)光刻工艺为6微米,但以4—5微米为标准的大规模集成电路的生产也进入了成批生产阶段,以2—3微米为目标的大规模集成电路的批量生产也将为期不远。     

能使集成芯片制造工艺更精细的X射线透镜

最近，美国奥塞斯大学与马萨诸塞州斯特布里金·诺瓦高科技公司合作，开发成功一套集成电路芯片制造系统。该系统的核心是一个X射线准直透镜，它能使芯片的集成度成倍提高。这个研究组的目标是使集成电路制造工艺达到ofpm线宽。理论上，x射线能达到的线宽比现在最细的0．18pm线宽还要细几百倍。现在的芯片制造采用的是光刻腐蚀技术。即用准直平行光束照射覆盖有掩模的半导体基片，凡是曝光的部分，就能免受酸液腐蚀，不过，掩模太精细时，光线穿过掩模就会发生折射，从而限制了芯片的最小线宽。折射效应与光线的波长有关，波长越短，折射效…     

微光刻与微/纳米加工技术(续)

<正>2下一代光刻技术虽然光学光刻技术为微电子技术突飞猛进的发展立下了汗马功劳,创造了一次又一次的人间奇迹,然而目前集成电路特征尺寸也越来越接近物理极限。为开发研究新一代的光刻技术,近年来世界     

一种无线键合的互连技术

混合集成电路分两种：薄膜混合集成电路和厚混合集成电路，薄膜是蒸 发或溅射在微晶玻璃片上或99%陶瓷片上沉积金属膜，通过光刻形成薄膜图形，厚膜通过浆料印刷在96%陶瓷片上经烧结形成必要的厚膜图形。这种成熟的技术已经用在科研生产中。     

用X光光刻法制备亚波长抗反射结构

为了提高太阳电池的转换效果,降低反射光栅的偏振敏感性,开发了一种新的抗反射结构的微细加工技术.首先用X光光刻在PMMA光刻胶上得到相应的亚微米级的线宽图形,再利用显影技术获得了高深宽比的立体亚波长纳米结构,即抗反射结构.设计了适用于可见光波段的二维亚波长抗反射光栅,用X光光刻制作工艺在硅衬底上进行了实验制备.用此纳米加工技术获得了线宽为150 nm、高度约为450 nm(即深宽比为3.O)的PMMA减反射结构.同时还优化了曝光近接间隔、曝光剂量、显影时间等X光光刻参数.     

高效激光直写光刻

本文描述了新型激光快速直写亚微米光刻系统。由准分子激光采用飞点扫描曝光的方法在片子上作图，制作了一种可编程相位调制的空间光学调制器（ＳＬＭ），使用具有反射的、可变（粘）弹性的反射层的ＣＭＯＳ有源矩阵，研究成功并生产了５１２×４６４象素ＳＬＭ。业已表明，０６μｍ最小特征尺寸的曝光装置，完成了由ＧＤＳＩＩＣＡＤ设计数据给出的整个光刻层曝光的全部功能要求；试验样机给出了质量很好的０６μｍ光刻图形。具有提高每小时数片１５０ｍｍ片子产量的激光快速直写装置样机正在设计之中。     

极紫外光刻

光刻一般被认为是每代半导体器件的关键技术。几十年来光学投影光刻是大批量生产集成电路光刻技术的最好选择 ,目前普遍认为光学系统的掩模技术的改进将会使其扩展至 10 0 nm最小刻线区。继续降低曝光波长 ,同时增加数值孔径 (NA )已能使光刻向小刻线区扩展。两者都能增加分辨率 ,其代价是焦深变小。这种趋势能持续多久以及利用折射透射透镜光刻能使刻线线宽降低多少 ,这是个继续引起积极争论的问题。国家半导体技术指南 (NTRS) [1 ] 提出 ,作为所希望的主流方法 ,光刻至少能达到 130 nm。在这样的刻线尺度上所有的光学方法需要极端复杂…     

能使集成芯片制造工艺更精细的X射线透镜

最近，美国罗彻斯特大学与马萨诸塞州斯特布里金·诺瓦高科技公司合作，开发成功一套集成电路芯片制造系统。该系统的核心是一个X射线准直透镜，它能使芯片的集成度成倍提高。这个研究组的目标是使集成电路制造工艺达到0．1μm线宽。理论上，X射线能达到的线宽比现在最细的0．18μm线党还要细几百倍。现在的芯片制造采用的是光刻腐蚀技术。即用准直平行光束照射覆盖有掩模的半导体基片，凡是曝光的部分，就能免受酸液腐蚀。不过，掩模太精细时，光线穿过掩模就会发生折射，从而限制了芯片的最小线宽．折射效应与光线的波长有关，波长越短，…     

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。