下一代曝光(NGL)技术的现状和发展趋势

通过介绍光刻技术的演变和所面临的挑战,揭示下一代光刻技术的发展潜力和研究现状. 通过比较几种具有较大潜力的NGL(浸没式ArF光刻机、极紫外光刻和电子束曝光)的特点、开发现状和有待解决的关键技术,预言将来可能是以极紫外光刻、电子束曝光和某种常规光刻机结合的方式来实现工业、前沿科学技术需要的各种微米/纳米级图形的制备.     

下一代曝光（NGL）技术的现状和发展趋势

通过介绍光刻技术的演变和所面临的挑战,揭示下一代光刻技术的发展潜力和研究现状。通过比较几种具有较大潜力的NGL(浸没式ArF光刻机、极紫外光刻和电子束曝光)的特点、开发现状和有待解决的关键技术,预言将来可能是以极紫外光刻、电子束曝光和某种常规光刻机结合的方式来实现工业、前沿科学技术需要的各种微米／纳米级图形的制备。     

新世纪光刻技术及光刻设备的发展趋势

本文主要阐述了光刻技术的发展极限及193nm,157nm光学光刻技术和电子束投影光刻（SCALPEL）、X－射线光刻（XRL）离子投影光刻（IPL）等技术的发展趋势。并详细介绍了国际著名品牌的光刻机以及即将推出的新一代光刻机。对国内光刻设备的发展现状作了简要概述。     

光学和电子束曝光系统之间的匹配与混合光刻技术

介绍如何实现光学和电子束曝光系统之间的匹配和混合光刻的技术,包括:(1)光学曝光系统与电子束曝光系统的匹配技术;(2)投影光刻和JBX-5000LS混合曝光技术;(3)接触式光刻机和JBX-5000LS混合曝光技术;(4)大小束流混合曝光技术或大小光阑混合曝光技术;(5)电子束与光学曝光系统混合光刻对准标记制作技术.该技术已成功地应用于纳米器件和集成电路的研制工作,实现了20nm线条曝光,研制成功了27n m CMOS器件;进行了50nm单电子器件的演试;并广泛地用于100nm化合物器件和其他微/纳米结构的制造.     

光学和电子束曝光系统之间的匹配与混合光刻技术

介绍如何实现光学和电子束曝光系统之间的匹配和混合光刻的技术,包括:(1)光学曝光系统与电子束曝光系统的匹配技术;(2)投影光刻和JBX-5000LS混合曝光技术;(3)接触式光刻机和JBX-5000LS混合曝光技术;(4)大小束流混合曝光技术或大小光阑混合曝光技术;(5)电子束与光学曝光系统混合光刻对准标记制作技术.该技术已成功地应用于纳米器件和集成电路的研制工作,实现了20nm线条曝光,研制成功了27n m CMOS器件;进行了50nm单电子器件的演试;并广泛地用于100nm化合物器件和其他微/纳米结构的制造.     

光学和电子束曝光系统之间的匹配与混合光刻技术

介绍如何实现光学和电子束曝光系统之间的匹配和混合光刻的技术，包括：(1）光学曝光系统与电子束曝光系统的匹配技术；(2）投影光刻和JBX-5000LS混合曝光技术；(3）接触式光刻机和JBX-5000LS混合曝光技术；(4）大小束流混合曝光技术或大小光阑混合曝光技术；(5）电子束与光学曝光系统混合光刻对准标记制作技术. 该技术已成功地应用于纳米器件和集成电路的研制工作，实现了20nm线条曝光，研制成功了27nm CMOS器件；进行了50nm单电子器件的演试；并广泛地用于100nm化合物器件和其他微/纳米结构的制造.     

纳米级电子束直写曝光的基础工艺

电子束光刻技术具有极高的分辨率，其直写式曝光系统甚至可达到几纳米的加工能力。本重点对不同的抗蚀剂、电子束／光学系统的混合光刻及邻近效应修正等技术进行了研究。     

纳米级电子束直写曝光的基础工艺

电子束光刻技术具有极高的分辨率,其直写式曝光系统甚至可达到几纳米的加工能力.本文重点对不同的抗蚀剂、电子束/光学系统的混合光刻及邻近效应修正等技术进行了研究.     

纳米级电子束直写曝光的基础工艺

电子束光刻技术具有极高的分辨率,其直写式曝光系统甚至可达到几纳米的加工能力.本文重点对不同的抗蚀剂、电子束/光学系统的混合光刻及邻近效应修正等技术进行了研究.     

光刻机的演变及今后发展趋势

微电子技术的发展一直是光刻设备和技术发展与变革的动力。通过介绍光刻机的演变和所面临的挑战，揭示下一代光刻设备的发展潜力，结合比较极紫外光刻机和电子束曝光机的开发现状和特点，预言将来以极紫外光刻机、电子束曝光机和某种常规光刻机结合，来实现工业需要的各种图形的制备。     

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。     

制备纳米级ULSI的极紫外光刻技术

在下一代光刻技术中,由于极紫外光刻(EUVL)分辨率高、且具有一定的产量优势及传统光学光刻技术的延伸性,因而是IC业界制备纳米级ULSI器件的首选光刻方案之一.本文论述了EUVL技术的原理、加工工艺和设备,并对比分析了EUVL的生产成本、应用前景及其优缺点.     

可用于极紫外光刻的三线毛细管的概念设计

极紫外光刻(EUVL)技术是目前193 nm浸没式光刻技术的延伸,有望突破30 nm或更小技术节点而成为下一代光刻(NGL)技术的主流。毛细管放电极紫外(EUV)光源可为极紫外光刻研究提供高效、便捷的光刻源头,但光源的辐射功率较低一直制约着极紫外光刻技术的发展。三线毛细管放电极紫外光源的概念设计与常用毛细管装置有着本质的区别,它们不同的工作机制将使三线毛细管放电产生的环带状等离子体极紫外光源的辐射功率明显高于常用毛细管的情形,最佳收集角也得到相应的提高。三线毛细管概念设计方案的提出不仅从技术上开拓出一片全新的领地,为极紫外光刻研究提供所需的光源,而且从效益上看更适合于大规模工业生产。     

极紫外光刻光源

分析了极紫外光刻技术作为下一代光刻技术的首选技术目前飞速发展阶段的状况,表明欧、美、日、俄等国家和地区在该领域集中了大量的人力、物力的目标是将光刻精度提高到50nm.指出了极紫外光源是极紫外光刻的核心设备,目前的主要研究方向是提高能量转换效率和输出功率,提高系统各部分的寿命,降低成本等.     

Modelling strategies for the incorporation and correction of optical effects in EUVL

Extreme ultraviolet lithography (EUVL) is a leading candidate for the 22 nm node lithography and beyond. However, there are still some critical problems before EUVL may be deployed in high-volume manufacturing. One of the critical problems is to estimate the EUVL aerial image formation for optical proximity correction (OPC) in order to compensate for EUVL effects such as shadowing and flare. This study discusses aerial image formation through modeling of optical transfer function to assimilate optical diffraction, long range layout dependent flare effects, and shadowing effects due to non-telecentric imaging optics in the EUV case. Hence, after optimizing optical process parameters to model the EUV aerial image, this study will investigate OPC modeling methods employed to compensate these optical effects in the mask design flow.     

向50nm拓进的光学光刻技术

非光学下一代光刻技术的缓慢进展和国际半导体技术发展规划 (ITRS)的加速 ,使光学光刻肩负着IC产业的重任 ,进一步向亚波长图形领域进军。为此 ,人们开发了大量的光学光刻扩展技术。其中包括传统的缩短波长和增大数值孔径 ,以及为了扩展最小间距线间图形的分辨力而提高部分相干性。通过这些途径 ,在 1 93nm曝光中实现了 >0 .80的数值孔径和0 .85的部分相干性 ,并将进一步向 1 57nm乃止 1 2 6nm过渡。此间 ,离轴照明 (OAI)、移相掩模(PSM)和光学邻近效应校正 (OPC)等K1因子将作为分辨力提高技术的核心 ,补充到光学光刻技术范畴。此外 ,光学光刻的扩展还将通过像场尺寸缩小和倍率增大的方法使步进扫描光刻机更好地支持并可望进入至少 70nm的技术节点 ,乃至 50nm的下一代光刻。     

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     

Enhanced resolution for future fabrication

We have developed resolution-enhanced optical lithography processes that have enabled us to fabricate devices with deep sub-100 nm feature sizes. Isolated gate features were resolved down to 40 nm in resist using optimized phase-shift lithography processes. The addition of a small reactive ion etch (RIE) etch bias allowed us to fabricate transistors with gate lengths in the range 9-25 nm. This was achieved using standard 248 nm optical stepper, photoresist, and RIE technology. The capability is valuable for providing robust fabrication processes for advanced device technology studies. Double-exposure phase-shift imaging is also achieving growing industry acceptance with promising new results recently reported by UMC and Intel. These results show that optical lithography with aggressive resolution enhancements will likely be able to meet the needs of the semiconductor industry for the rest of this decade, pushing out the anticipated introduction of next-generation lithography (NGL) technologies further into the future.     

下一代光刻技术

介绍了下一代光刻技术的演变,重点描述了浸没式光刻技术、极端远紫外光刻技术、纳米压印光刻技术和无掩模光刻技术的基本原理、技术优势、技术难点以及研发,并展望了这几种光刻技术的前景。     

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。