掩模制作中的邻近效应

计算模拟了激光束和电子束直写加工的掩模畸变,并分别用理想掩模和有畸变的掩模进行投影光学光刻过程的模拟和比较,讨论了光学邻近效应校正掩模在加工过程中所产生的畸变对传递到最终基片上的图形的影响。模拟分析指出,掩模加工中的邻近畸变应在设计光学邻近校正掩模时予以注意,即在掩模设计时,应把掩模加工中的邻近效应和光刻图形传递过程的邻近效应进行总体考虑,以便设计出最优化的掩模,获得最好的邻近效应校正效果。     

用灰阶编码掩模进行邻近效应校正的实验研究

利用灰阶编码掩模实现光学邻近效应精细校正是改善光刻图形质量的有效方法,设计并利用电子束直写系统加工了实现邻近效应校正的灰阶编码掩模,首次在投影光刻系统上用这一方法实现了光学邻近效应校正,获得了满意的实验结果,在可加工０．７微米的Ｉ线曝光装置上获得了经邻近效应校正的０．５微米光刻线条。     

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     

液晶掩模的纳秒脉冲激光加工试验

利用LCD作为加工掩模,采用波长为1064nm的纳秒脉冲激光进行液晶掩模加工试验研究.讨论了液晶掩模对激光的调制作用,并且通过试验研究了液晶掩模加工图形特点和液晶损伤的阈值,测得了液晶掩模损伤阈值.观察液晶掩模的加工形貌发现,图形线条呈现边缘没有烧蚀而内部发生烧蚀的现象,其原因是由于黑栅遮光引起的边框效应和黑色像素的光...     

激光直写系统在ASIC器件制作中的应用

激光直写系统是制作光刻掩模和ASIC器件的新型专用设备。微细加工光学技术国家重点实验室引进了男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，能够把设计图形直接转移到掩模版或芯片上，本文介绍激光直写系统在ASIC器件制作中的应用和具体工艺。     

二元光学器件激光直写技术的研究进展

二元光学器件的激光直写技术可克服传统的半导体工艺(掩模套刻法或多次沉积薄膜法)所带来的加工环节多、对准精度难以控制、周期长、成本高等问题,可进一步提高二元光学器件的制作精度和衍射效率.分析了二元光学器件激光直写的基本原理,对已有的各种激光直写方法和最新研究成果进行了综述,并展望了其发展趋势.     

电子束直写中X射线光刻掩模的热形变研究

对X射线掩模电子束制备图形过程建立三维有限元模型,提出用热流密度等效法简化瞬态热应力计算,得到了X射线掩模在电子束直写过程中的瞬态热形变.结果表明,掩模面内形变在直写过程中出现振荡变化,最大值为8.24 nm,方向背离电子束光照中心,掩模面外形变最大值为9.75μm,方向沿图形窗口法线方向,并出现在电子束束斑中心.     

激光直写制作二元光学元件掩模研究

介绍了激光直写技术制作二元光学元件铬版掩模的原理,分析了影响铬版上铬膜氧化程度的因素,研究了铬版上 刻写掩模图案时激光能量与刻写半径之间的关系,总结了利用激光直写方法刻写二元光学元件铬版掩模过程中激光能量的 形成方法。     

电子束光刻中邻近效应校正的几种方法

本文简要介绍了限制电子束光刻分辨率的主要因素之一-邻近效应的产生机制,列举了校正邻近效应的GHOST法、图形区密集度分布法和掩模图形形状改变法,介绍了每种方法的原理、步骤和效果,比较了它们各自的优缺点.     

激光直写中光刻胶对激光能量的吸收模型

光刻胶对激光能量的吸收模型是激光直写中的重要模型,它是进行邻近效应计算机模拟进而实现邻近校正不可缺少的重要依据。分析了影响光刻胶吸收激光束能量的主要因素,提出了一种光刻胶对激光能量的吸收模型。实验表明,该模型能更精确地表示光刻胶吸收激光能量密度分布的实际情况,能为激光直写邻近校正及微光学元件等光刻过程的计算机模拟提供可靠的依据。     

缩小步进投影光刻机在碲镉汞红外探测器芯片工艺中的应用

光刻是制备碲镉汞红外探测器芯片过程中非常关键的工艺。目前绝大部分碲镉汞芯片制备都是使用接触式光刻技术,但是在曝光面型起伏较大的芯片时工艺均匀性较差,并且掩膜在与芯片接触时容易损伤芯片。针对接触式光刻的这些缺点,利用尼康公司生产的缩小步进投影光刻机开发了用于碲镉汞芯片的步进式投影曝光工艺。对设备的硬件和软件均进行了小幅修改和设置,使其适用于碲镉汞芯片。经过调试后,缩小步进投影光刻机在某些面型起伏较大的芯片上取得了更好的曝光效果,光刻图形的一致性得到了提升。实验结果表明,缩小步进投影光刻技术能够提高碲镉汞芯片的光刻质量,并在一定程度上改善了芯片制备工艺。     

基于视频共焦显微镜光刻对准系统设计研究

针对目前研究的激光投影光刻机的对准需要,设计了一套基于视频图像对准原理的激光投影光刻对准系统。详细分析了共焦显微镜和CCD相关双采样图像处理关键技术在本系统中的应用,结果表明CCD图像的质量明显提高,从而提高了视频图像对准系统的精度,完全满足系统分辨精度2．5μm的要求。     

Polarimetry of illumination for 193 nm immersion lithography

We have constructed a theory of polarimetry of illumination used in 193 nm lithography equipments, fabricated a polarimeter mask, and demonstrated it for a hyper-NA (numerical aperture) immersion lithography scanner. The polarimeter mask comprises newly developed thin polarizers and wide-view-angle quarter-wave (λ/4) plates. Although a light traveling through these polarization devices on the polarimeter mask reaches an image detector at the wafer level through a projection optics, Stokes parameters of the illumination light can be measured with no influence from polarization characteristics of the projection optics between the mask and the image detector.     

基于准分子激光工艺制作X射线光掩膜

LIGA工艺是一项能够应用于制造三维微机械结构的微细加工技术,但制作掩膜版工艺复杂、成本高。为了解决商用的微光学系统制造成本问题,在Au薄膜上用准分子激光直写的方法制作掩膜,这样既能够很快得到雏形,同时也能够降低制作的掩膜版的成本。分析讨论了基于电子束制作掩膜版和基于准分子激光制作掩膜版两种方法,得出了准分子激光制作的掩膜在成本和时间上都有优势的结论。将通过准分子激光技术制作的掩膜置于X射线下,在PMMA基板上可以加工很好的三维微结构。通过依次直接激光烧蚀金薄膜可以加工具有一系列微球状结构的吸收体图形,再将此图形转写到PMMA基板上,可以得到的最低像素为25μm。     

光学光刻的波前工程

介绍了国内研究光学光刻波前工程的一些成果,如新型移相掩模、投影光刻的邻近效应和掩模加工的邻近效应的组合模拟等。     

电子束缩小投影曝光系统的掩模研究

介绍了用于电子束投影曝光系统中薄膜加散射体掩模的制备、性能和使用情况。     

X-ray lithography-an overview

The fundamentals of X-ray lithography are reviewed. Issues associated with resolution, wafer throughput, and process latitude are discussed. X-ray lithography is compared with other lithographic technologies; future advancements, such as X-ray projection lithography, are described. It is shown that the major barrier to the near-term success for X-ray lithography is the requirement for a defect-free one-to-one mask which satisfies the stringent image-placement needs of submicrometer patterning     

The phase-shifting mask II: Imaging simulations and submicrometer resist exposures

Submicrometer optical lithography is possible with conventional projection cameras when the mask controls the phase of the light at the object plane. Two-dimensional imaging simulations for the Mann 4800 projection camera show that the maximum spatial frequency for 60-percent contrast increases from 640 1/mm to 896 1/mm. The geometrical quality of the images of typical microcircuit patterns was shown to be acceptable for feature sizes of 0.7, 0.6, and 0.5 µ, respectively, and various parameters of the irradiance patterns were calculated. Exposures were made using a high-performance two-layer photoresist system and a mask containing patterns similar to those in the simulation. The phase-shifting mask was shown to increase exposure latitude and to produce a 95-percent yield of 833 1/mm (0.6 µ line and gap) patterns, whereas the transmission mask gave a 7-percent yield. Half micrometer features were patterned with a 22-percent yield using 0.436-µ light.     

一种新型的具有角度限制的电子束投影曝光技术

具有角度限制的电子束投影曝光技术有可能成为21世纪最有潜力的纳米光刻技术之一。通过配备缩小投影透镜、掩模承片台、基片工作台和控制用计算机,我们将一台透射电子显微镜(TEM)改造成一台用于电子束投影曝光的试验装置。利用这台装置完成了有关掩模性能、电子光学特性和图形对准的一系列实验,同时取得了最细线宽为78nm的抗蚀剂图形。