FPA—2000i1型i线步进机

<正> FPA—2000il型i线步进机是日本佳能公司生产的用于16MDRAM批量生产的机型。该装置配备了数值孔径为0.52、曝光面积为加20mm见方的i谱线透镜。16MDRAM的设计规范约为0.5μm。FPA一2000il型机具有0.5μm的分辨率,是满足0.5μm工艺时代的大数值孔径i线步进机。     

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。     

0.15μm对应的KrF步进器

日本佳能公司研制半导体制作0.15μm特征尺寸工艺用的KrF准分子激光步进器FPA—3000 EXC,曝光面积为对角线22     

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。     

0.25μm高精度T型栅制作工艺研究

基于双层胶i线光刻工艺,对0.25μm T型栅制作技术进行了优化,采用Relacs工艺处理方法缩短了栅长,满足了栅长精度要求,通过工艺优化解决了双层胶之间不同胶层间的互溶问题。通过优化制作流程,形成了工艺规范,解决了工艺中存在的一致性及稳定性差的问题,最终采用双层胶工艺制作成功形貌良好的0.25μm高精度T型栅。工艺优化结果表明,与其他0.25μm T型栅制作工艺方法相比,双层胶i线光刻工艺具有制作效率高和精度高的优点,基于其制作的T型栅结构有利于金属淀积和剥离,栅根及栅帽形貌良好,为GaAs及GaN 微波器件及MMIC制作提供了可靠的工艺技术。     

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。     

0.5μm 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...     

采用移相掩模技术实现≤0.2μmi线光刻

本文提出了一种适于制作孤立图形的新的移相掩模方法,这种新的移相掩模仅由移相器图形组成。移相器的边缘线(PEL)起遮光掩蔽作用。光强计算表明:在相同的照明条件下,由移相器边缘线得到暗场,其光强分布比铬掩模的更为陡峭。采用移相器边缘线掩模及i线步进光刻机(镜头数值孔径NA=0.42,光相干因子σ=0.5),就可制作出线条(正性抗蚀剂)和间隔(负性抗蚀剂)尺寸≤0.2μm的抗蚀剂图形,图形线宽可通过曝光量进行控制。用LMR-UV负性抗蚀剂,在1.5μm宽的聚焦范围内,可制作出0.15μm宽的窗口图形。对特征尺寸很少的方孔图形,可采用一对移相器边缘线掩模和负性抗蚀剂,通过两次重叠曝光法来制作。使第二个曝光掩模上的移相器边缘线与第一个曝光掩模上的移相器边缘线构成直角正交,于是,在大于1.5μm的聚焦范围内,在两边缘线的交叉处,即可成功地形成0.2μm的方孔图形。用同样的方法及正性抗蚀剂(PFR-TT15),如果留膜厚度没有损耗,0.2μm尺寸的柱图形也可制作出来。     

高精度宽带数字控制可变增益放大器的设计

设计了一种高精度宽带数字控制可变增益放大器,利用增益加强技术改进可变增益放大器的步进精度;同时,引入零点抵消技术,并加入源极负反馈电容,在不增加额外功耗的条件下,拓展了带宽。该电路采用0.18μm CMOS工艺,1.8V供电电源,增益动态范围为62dB,步进精度为1dB,步进误差为0.2dB。设计的可变增益放大器可以提供高达80MHz的带宽,整个电路消耗1.5mA电流,芯片尺寸为300μm×800μm。     

ASML向IBM提交新型i线步进机

<正> ASM光刻公司本月将向IBM公司地处纽约的东菲什基尔工厂提交第一台生产型PAS5500/80i线步进机。 这种基价预计超过200万美元的系统具有30mm的像场直径,在150mm圆片时,其规定流片率大于88片/时。该公司官员说,本系统是对0.5nm图形大批量生产最佳化的机型,在全负荷流片中,其规定分辨率为0.5μm,套刻精度高于85μm。而ASML的一位发言人则说,该系统能达到更高的分辨率。     

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     

微电子设备简讯

佳能(美国)公司推出FPA-2500i3型i线步进式光刻机最近,佳能(美国)公司向市场推出FPA-2500i3型i线步进式光刻机。这种光刻机适于64-MbitDRAM的生产,具有0.6数字孔径和20mm~2成象视场。采用CQUEST改进照明技术,其分辨率可达<0.35μm(i线光源)和<0.30μm(深紫外线光源)。这咱i线步进式光刻机,可装配6英寸的高速变换装置,这种变换器可存放掩模原版多达29块。采用标准结构,无论是150mm或200mm硅片均可进行曝     

尼康、佳能用新型照明系统瞄准64M DRAM生产

<正> 据《Electronic News》周刊报导,日本尼康公司和佳能公司都在为实现新型微光刻照明系统,以使i线步进机不采用移相掩模就能生产64兆位DRAM而进行着激烈竞争。 该两公司的研究人员正在研究对常规i线步进机照明系统进行控制,从而使步进机分辨率和焦深均得到改善的类似技术。如获成功,他们就能将现行i线光刻设备的实用范围有效地扩展到长期被看成是远紫外或其他极难驾驭的技术所属领域的一代产品。     

亚半微米光刻技术的新动向

最近几年中提出了几种用于光学光刻的新方法,包括移相掩模技术、斜向照明、环形照明、FLEX和Super-FLEX等,这些方法提高了光学投影光刻的分辨率,并改善了一定特征尺寸下的焦深,期望它们可以将现有的i线步进机的用途扩展到制造最小特征尺寸为0.3μm的半导体器件。本文介绍了这些方法的基本原理、效果和应用状况,并讨论了实用中的关键问题。     

Shipley i7350xp光刻胶用于0.5μm孔光刻工艺的研究

本文介绍了 Shipley i7350xp 光刻胶用于0.5 μm 孔光刻工艺的研究,评估 Shipley i7350xp光刻胶用于0.5μm 孔光刻工艺层次的可行性。     

i线+移相掩模法制作256M DRAM存储单元

<正>据《Semiconductor World》1992年第8期报道,日本日立制作所制作了世界上最小的256M DRAM存储单元。 该存储单元的设计规格为0.25μm,尺寸为0.6μm×1.2μm(0.72μm~2)。原准备使用准分子激光光刻来实现规模生产,但由于投资庞大而用i线+移相掩模技术来进行尝试。难点是焦深问题。一般在NA=0.5情况下,i线的焦深约为±0.25μm,结合使用移相掩模技术其极限约为±0.6μm。此外,圆筒形电容存储器的存储阵列与周边电路的段差为1.0μm。     

硅基PIN光电探测器结构参数对其性能的影响

对硅基PIN光电探测器器件模型进行了理论分析,讨论了硅基PIN光电探测器的I-V特性与器件的i层厚度和整体宽度的变化关系,并进行了仿真分析。实验结果表明,随着i层厚度从5μm增加到70μm,器件的正向电流逐步减小,且i层厚度与其正向电流成反比;随着器件宽度从50μm增加到90μm,器件的正向电流逐步增大,且器件宽度与其正向电流成正比;引入保护环结构可以明显降低器件的暗电流。对PIN器件的结构参数进行了优化设计,结果表明在所设置的器件工艺条件下,当器件的i层厚度为50μm、整体宽度为70μm时,器件的性能最佳。     

红外瞬态退火全离子注入MOS工艺的研究

研究了一种新的红外瞬态退火技术,其工艺与常规的MOS工艺高度兼容.本文报道了这种红外瞬态退火的全注入 MOS工艺.用这种工艺制备的1μm沟长的 MOSFET 的电性能良好。同时也制备了 3μm沟长的 23级环振器与沟长为2 μm的 43级环振器,这些环振器每级门的延迟时间分别是1ns和0.6ns.     

国外光刻设备市场概况及发展趋势

本文主要从市场角度述评了近两年国外光刻设备的最新发展动态。具有0.6微米线宽加工能力的g线步进机和0.5微米线宽加工能力的i线步进机在今后的16MDRAM的批量生产中将担当主要角色。在即将来临的64kDRAM大生产时代,准分子激光源的片子步进机、远紫外源的扫描步进机将于小型专用贮存环辐射源的X射线步进机平分秋色,并驾齐驱进入256MDRAM时代。     

一种高分辨率∑△小数分频频率合成器

提出了一种采用新型分频器的小数分频频率合成器。该频率合成器与传统的小数分频频率合成器相比具有稳定时间快、工作频率高和频率分辨率高的优点。设计基于TSMC0.25μm2.5V1P5MCMOS工艺,采用sig-ma-delta调制的方法实现。经测量得到该频率合器工作频率在2.400～2.850GHz之间,相位噪声低于-95dBc/Hz@100kHz,最小频率步进小于30Hz,开关时间小于50μs,满足多数无线通信系统的要求。