亮暗衬线法校正邻近效应及其实验研究

光学光刻中的邻近效应校正是实现亚微米光刻的必要手段。作者基于波前加工的思想,提出亚分辨亮暗衬线结合辅助线条实现邻近效应校正的方法,分析了其校正机理,采用这种新方法,在可加工0.7μm光刻图形的I线投影曝光装置上加工出了0.5μm的光刻图形,取得了较好的实验结果,并与其它邻近效应的校正方法进行了比较。     

亚微米i线和g线投影光刻物镜研制

本文介绍了分步重复投影光刻机的i线和g线投影光刻物镜主要技术指标、设计要点、研制中解决的关键单元技术和设计试制结果。结果表明数值孔径NA＝0．42i线和NA＝0．45g线、视场15×15mm以及畸变＜±0．1μm的五倍缩小投影光刻物镜研制成功。     

0.5μm AlGaN/GaN HEMT及其应用

报道了采用I线步进光刻实现的76.2 mm SiC衬底0.5μm GaN HEMT.器件正面工艺光刻均采用了I线步进光刻来实现,背面用通孔接地.栅脚介质刻蚀采用一种优化的低损伤RIE刻蚀方法实现了60°左右的侧壁倾斜角,降低了栅脚附近峰值电场强度,提高器件性能和可靠性.研制的GaN HEMT器件fT为15 GHz,fm...     

在镜像投影曝光机上使用相移掩膜提高解像力的初步研究

实现高PPI(单位面积像素个数),需要更细的线宽和更窄的间距,这往往受到光刻设备解像力的限制,本文对基于不改造镜像投影曝光设备而提高光刻解像力进行研究。用半导体工艺模拟以及器件模拟软件模拟分析了离焦量为0时,相位移掩膜和传统掩膜下2.5μm等间隔线的光强分布。根据设备参数模拟分析离焦量为15、30μm时通过掩膜得到的光刻间距情况,最后,实际比较测量了相同条件下各自曝光剂量范围和切面坡度角。实验结果表明:相位移掩膜能使镜像投影曝光机分辨力以下间距(线宽)的工艺容限增大1倍,并使相应曝光量下间距(线宽)的分布更集中,从而增加细线化的稳定性。使用相位移掩膜能提高镜像投影曝光机的解像力。     

光学参数配置对ArF光刻性能影响研究

针对分辨力100nm的ArF光刻机,在环形照明和四极照明下,对4种曝光图形结构光刻性能进行了仿真研究。仿真结果表明,如果光刻物镜在加工装调后的光波像差为6nm,杂散光为2%,工件台运动标准偏差为8nm,曝光量控制在10%,CD≤±10%CD,利用四级照明,可以在较大的焦深范围内(DOF≥0.4～0.5μm)实现满足器件要求的100nm密集线条、半密集线条的光刻成像。当曝光剂量更精确控制到7%,可以在较大的焦深范围内(DOF≥0.4～0.5μm)实现满足器件要求的100nm孤立线条的光刻成像。     

21世纪的光刻技术

当前世界半导体工业按照摩尔定律,以快速发展的势头向21世纪,光刻特征线宽越来越小,硅片直径越来越大,制造成本越来越高。到2000年0.18μm工艺、300mm硅片的技术将完全进入规模化大生产阶段。在不远的将来,微电子设备的发展将达到传统光学方法的分辨率极限,光学光刻曝光波长将由i线向深紫q外迈进。现在在0.25μm—0.35μm生产阶段,当IC器件     

0.7微米i线分步重复投影光刻曝光系统研制

本文介绍0．7μm线分步重复投影光刻曝光系统的技术指标、系统设计、研制中解决的关键单元技术和研制结果。结果表明工作波长365nm，缩少倍率5倍．曝光视场15mm×15mm．光刻工作分辨力0．6μm，并具有双路暗场同轴对准．又能精确分步投影光刻的曝光系统已研制成功。     

0.13μm工艺与248nm KrF光刻机

ITRS规划2001年实现0.13μm工艺.实际上2001年0.13μm工艺已达量产.0.13μm工艺包括248nm光刻技术、高k绝缘材料、低k绝缘材料和铜互连技术等新技术.248nm光刻技术是实现0.13μm工艺达到量产的最关键技术,为此,必须采用248nmKrFstepper(准分子激光扫描分步投影光刻机).     

O.13μm工艺与248nm KrF光刻机

ITRS规划2001年实现0.13μm工艺。实际上2001年O.13μm工艺已达量产。0.13μm工艺包括248nm光刻技术、高k绝缘材料、低k绝缘材料和铜互连技术等新技术。248nm光刻技术是实现0.13μm工艺达到量产的最关键技术,为此,必须采用248nmKrFstepper(准分子激光扫描分步投影光刻机)。     

高PS材料制备及工艺研究

本文对高膜厚PS材料进行了研究,通过工艺优化,成功在G5线实现了60～120μm的高PS。通过前烘工艺和固化工艺优化调整,得到了无气泡、膜面良好的高PS材料。本文还对曝光量对PS影响进行了研究,发现曝光量低于50mJ时,PS材料无法有效成型;当曝光量达到150mJ时,得到形貌良好,达到设计值的PS。最后还对不同基底高PS材料进行了研究,发现未进行增粘处理时,SiN基底粘附性良好,Mo基底还需继续优化处理。     

光刻：今天的功绩,明天的挑战

当前,光刻工业所面临的三个重要挑战为:极限尺寸控制、重影及费用。对于分辨率0.5μm代产品,这些挑战就已存在,当极限尺寸缩小时,挑战也变得更加严峻。挑战之一:极限尺寸当前,服役中的光刻设备的基础部分是分辨能力为0.4～0.5μm的Ⅰ—线步进器。利用焦深超过1μm的光学系统及±15％曝光范围的高性能抗蚀剂,该分辨率是可以达到的。在发展过程中由于采用DUV光刻技术,不需要诸如相移掩模及离轴照明,0.25μm大小线度得到了证实。另外,采用较短波长(193nm)进行曝光,0.12μm分辨率得到了证实。     

0.3微米移相掩模光刻

用移相掩模提高i线步进曝光的分辨率,这是本文讨论的问题。文中研究了重复线条,也研究了孤立线和孔状图形。为在光刻孤立窗口时,得到窄细亮线,在掩模主体狭缝的两侧附加辅助狭缝。辅助狭缝的宽度小于镜头的临界值。主体狭缝与辅助狭缝的光相位相反。辅助狭缝的作用在于减小亮线的宽度,使其小于镜头的线扩展函数值。主体狭缝及周围的四个辅助狭缝,也同样适用于小孔图形光刻。文中对移相掩模和普通掩模在片子上的光强分布进行了计算对比,并用额定分辨率为0.55μm的i线步进曝光机,将图形制作在片子上。用移相掩模光刻,0.3μm线条/间隔、0.3μm孤立窗口及0.4μm孔图形都可以分辨。而用普通掩模光刻,其图形不能分辨。对辅助狭缝光相位的变化作用,本文也进行了讨论。光强计算及实验结果表明,改变狭缝的光相位,能够控制最佳聚焦位置。     

各种光刻技术极限性能比较

本文介绍紫外线光刻、X射线光刻及电子束光刻的分辨率、套刻精度及象场尺寸的极限,但不涉及这些光刻方法的经济性比较及其在特殊薄膜器件应用方面的适用性问题。研究得出的部分结论如下:(1)在1μm线宽时,光字投影光刻的对比度可高于电子束光刻法;(2) 当线宽大于0.1μm时,X射线光刻可给出最高的对比度和抗蚀剂纵横比值,但在小于0.1μm的尺寸下,能获着最大纵横比值的则是电子束光刻技术;(3)用电子束对大面积样品曝光时,倘若抗蚀剂层很薄,则其在50nm线宽下所达到的对比度几乎和μm线宽时之值相同;(4)归根结底,在电子束光刻中,次级电子射程对分辨率的限制,完全同X射线光刻中光电子射程对分辨率所造成的限制一样。在这两种情况下,其密集图形的最小线宽和间距均约为20nm。     

相移掩膜应用于显示技术光刻细线化的初步研究

对基于不改造应用于显示技术的曝光设备而提高光刻解像力进行研究。用半导体工艺模拟及器件模拟软件模拟分析了离焦量为0时,两种相位移掩膜和传统掩膜下4μm/2μm等间隔线的光强分布。并根据设备参数模拟分析离焦量为15、30μm时通过掩膜得到的光刻间距情况,最后实际比较测量了两种相位移掩膜在相同条件下各自曝光剂量范围和切面微观图。实验结果表明:自准直式边缘相移掩膜相比无铬相移掩膜在产能和良率方面更有优势。自准直式边缘相移掩膜更适合显示技术光刻细线化量产使用。     

日本极紫外光刻

1.引言由于在过去的几年里人们在极紫外光刻技术发展方面做出了巨大努力,使用极紫外光刻制作0.1μm分辨率的器件的可行性已令人信服地得到证实。人们对今后八年时间内即2004年前制作出0.1μm线宽的指标充满信心。这种线宽要求能够制作出分辨率为0.1μm的图案,并且具有高产量的样机系统。     

为使移相曝光更容易实现而开发的移相器遮光方式

<正> 我公司开发了能够适用于各种图形的相位移动法,称为“移相器遮光方式”。用该法试制了设计规则为0.4μm的64M DRAM,已确认具有64M第一代产品所需的光刻分辨率,与数值孔径NA为0.5的i线步进机组合使用,在试制的芯片中得到最小线宽为0.3μm及孔径为0.35μm的图形。在64M DRAM时代的曝光技术中,i线和相位移动法的组合,或者KrF准分子激光器光刻都已成为可选择的方法。我们开发了能够沿用i线技术的相位移动法作为第一候选法。若将准分子激光器和相位移动法组合使用,则更进一步扩展了光学曝光技术的极限。     

光刻胶段差对光刻图形的影响与改善

TFT光刻制程中,光刻胶段差使光胶在同一个光刻平面上,各区域的光刻程度不同,严重影响着光刻图形的质量。文章从光刻胶段差对光刻图形影响的原因进行分析,根据光强在投影光刻机光刻系统中焦点附近与光刻胶内部的变化特点,推导并计算出光刻胶段差区域内光强变化量为零时,光刻系统中光刻平面所应处于的位置,同时结合当前光刻系统焦平面的位置,计算出光刻平面的调整量,并以该调整量对当前光刻平面进行调整。结果表明:对于极限分辨率为2.41μm的投影光刻机,要使厚0.52μm的光刻胶段差内光强变化量为零,光刻平面调整量为9.434 42μm,且对光刻平面调整后10μm后,在DICD(Develop Inspection Critical Dimension)变化量较小的情况下,可显著改善沟道长为2.5μm的GOA(gate drive on array)区域的光刻胶残留。     

深亚微米光学光刻设备制造技术

相对于其它“后光学”光刻技术 ,在 0 1 3μm甚至 0 1 3μm以下集成电路制造水平上 ,光学光刻仍然具有强大的吸引力。随着光学光刻极限分辨率的不断提高 ,当代光学光刻设备正面临着越来越严重的挑战。论述了深亚微米光学光刻设备的技术指标和面临的技术困难 ,对其中一些关键的技术解决方案进行了分析。     

光学光刻仍是下一代ULSI规模生产的主导光刻技术

本文从工业化生产的观点,对各种光刻技术进行ULSI规模生产的能力及问题给以简要比较说明,提出发展光学光刻技术作为下一代0.35μm和0.25μmULSI工业化生产的主导光刻技术,是光刻技术本身发展和半导体工业发展的必然。     

光学光刻技术进展预测

<正>据《Solid State Technology》1991年12月报道,IEEE 1991年亚微米光刻技术讨论会在美国夏威夷举行。会议讨论了1997～2000年制造256Mbit和1 Gbit DRAM所需要的光刻技术。256Mbit和1 Gbit DRAM要求光刻特征线宽的尺寸为0.25μm和0.15μm。会议预测了X射线、电子束光刻和光学光刻技术作为实现上述要求的前景,还提出了精密尺寸测量的计量和缺陷检查等问题。