原子纳米光刻中双层光学掩膜的实现方法研究

利用原子光刻的方法制备纳米结构的光栅已经成为了一种较为成熟的工艺。通过原子与激光驻波场的相互作用,利用原子自生在势能场中的偶极力对原子的密度进行调制,从而得到所需要的光栅结构。利用此种工艺所制备的光栅相对于传统工艺来说具有精度高,光栅常数直接溯源于原子能级。希望能够通过对激光的改良来提升原子沉积结果。通过双层驻波场来提高原子沉积质量已经被多次提到。实验中利用几何光学的方法实现了所需要的新型激光驻波场。并对其汇聚,相干等特性进行了研究,取得了较为满意的结果。为利用双层驻波场来沉积原子打下了基础。     

用于提高光刻分辨率的光学成像算法的研究

通过对光刻系统中光学成像系统的模拟,提出了改善光刻分辨率的途径以及基于卷积核的计算光强的方法,并介绍了光学系统的传输交叉系数具体计算过程.建立准确描述由于掩模制造工艺、光刻胶曝光、显影、蚀刻所引起的光学邻近效应和畸变所导致的关键尺寸变化的光刻工艺模型,有助于开发由成品率驱动的版图设计工具,自动地实现深亚微米下半导体制造中先进的掩模设计、验证和检查等任务.     

掩膜版寿命受到雾状缺陷的限制1

雾状缺陷（Haze defect）是残留在掩膜版上的有机物或无机物，它们在曝光时有可能会生长变大。在光刻波长为248nm时．这类缺陷尚不会引起太大的问题，大约只影响到5％的掩膜版。然而到了193nm光刻．受其影响的掩膜版高达20％左右，雾状缺陷已成为光刻业界的一个严重问题。KLA-Tencor掩膜检查部门的高级技术市场经理Kaustuve Bhattacharyya解释说：“由于光刻波长变短．每个光子携带的能量更大。所以发生光化学反应的几率大为增加。”     

光学光刻技术的历史演变

简要回顾了光学光刻技术的发展历程,从IC技术节点微细化要求对光刻技术的挑战方面讨论了光学光刻技术的发展趋势及进入32nm技术节点的可能性。     

无掩膜光刻图形的数据提取技术

由于掩膜的成本在整个光刻成本中所占的份额不断攀升,所以降低掩膜的成本,甚至发展到不需要昂贵的掩膜的无掩膜光刻技术已经成为了关键。掩膜的图形格式如DXF和GDSII无法直接用于无掩膜光刻机,需要对掩膜图形数据进行提取。了解DXF格式的掩膜图形特点,编写算法对掩膜图形信息进行提取和解析,并通过MATLAB仿真验证读入图形的正确性。     

有助于集成光学的光刻技术

在使用相同的人力、财力和原料的情况下可以制造出更多的产品,在提高性能的同时减少单个组件的个数,使利用平板光刻技术制造的、用于光纤通信领域的光学组件更加经济有效.     

光学光刻的过去、现在和未来

1906年LeedeForest发明了真空管．使人类进入了无线电时代，电子管成为电子工业的基石。1947年Bell实验室的William Shokley，John Bardeen和Walter Bartain发明了晶体管，1958年Texas仪器公司的Jack Killby推出了第一块集成电路(IC)．1971年Intel公司推出了第一块集成2300个晶体管的4004微处理器，使人类进入了信息时代，而IC也成为现代工业的基石。     

193 nm光刻散射条技术研究

介绍了193nm光刻中的散射条技术，并利用标量衍射和傅里叶光学理论，对掩模和光瞳平面上衍射图形的空间频率进行了深入的分析，从理论上解释了散射条的工作原理。通过商用光刻模拟软件PROLITH，对散射条的参数进行了优化，并总结出193nm光刻中孤立线散射条的优化方法。     

光学光刻的极限

讨论了光学光刻技术的各种分辨力增强技术(RETs),根据各类光刻设备的开发进展,探讨了光学光刻技术的加工极限。     

下一代光刻开发的进展

虽然下一代光刻(NGL)技术的开发仍在继续大力开展工作，但许多人一直支持“不断延续光学光刻”的呼声。248nm光刻性能的进一步扩展，更激励许多企业界人士指望用193nm光刻来完成45nm技术节点的光刻。     

德国建立32nm光刻掩膜研发项目

先进掩膜技术中心（AMTC）、半导体设备供货商Vistec和德国国家物理技术研究院（PTB）将共同完成研发下一代芯片生产技术和量测流程的开发项目。     

传统光学光刻的极限及下一代光刻技术

分析了传统光学投影光刻分辨力的物理极限,介绍了国内外各大器件和设备厂商、科研单位等为了突破这个物理极限而做出的努力;从原理、发展状况及优缺点等几个方面对比分析了下一代光刻技术,最后对未来几十年的主流光刻技术作出了展望。极紫外光刻、浸没式光刻和纳米压印光刻将作为主流技术应用到超大规模集成电路的批量生产中,电子束光刻可以在要求极高分辨力时和这几个主流技术配合使用。其他下一代光刻技术由于工艺不成熟、不能批量生产等原因,在近期还不具备占领光刻设备市场主流的能力。     

掩膜版调制关联成像的发展及应用(特邀）

关联成像作为一种新型的计算成像技术,使用不具备空间分辨能力的单像素探测器,结合空间光场调制技术,运用关联算法重构出目标的二维空间信息,成为近二十多年来广泛关注的研究课题。单像素探测器和结构光调制器作为关联成像中的两个核心要素,其性能直接决定了关联成像的各项指标。单像素探测器往往具有极高的光谱响应范围和工作带宽,但结构光调制器却少有与之匹配的性能。因此在一定程度上,结构光调制器的更新历程决定了关联成像技术的发展史。到目前为止,在关联成像中常用的结构光调制器有毛玻璃、空间光调制器、LED阵列以及掩膜版。其中,掩膜版作为一款有着悠久历史的结构光调制器,目前依旧是关联成像中空间调控的重要手段,并发挥着不可替代的作用。以关联成像的基本概念和发展历程为铺垫,着重介绍了一些基于掩膜版调制关联成像技术的工作原理及应用前景,并对非光学波段的掩膜版关联成像工作进行了简要的总结。     

提高光刻图形质量的双曝光技术

双曝光技术能提高图形对比度和分辨率,可改善焦深,从而提高光刻图形质量,介绍了双 曝光技术原理和几种双曝光方法,同时,提出采用双曝光技术,结合相移掩模和光学邻近效应校正来提高光刻分辨率,给出了双曝光光刻方法的实例及计算机模拟结果。     

光学光刻的现状及未来

简要概述了光学光刻的现状、目前典型光刻机的技术水平、以及即将推出的新一代光刻机，并总结光学光刻的发展趋势。     

光学光刻现状及设备市场

概述了当前光学光刻技术现状及今后发展目标 ,并结合设备市场介绍了ASML、Canon、Nikon 3大设备制造商概况。     

PECVD淀积Si3N4作为光刻掩膜版的保护膜

采用等离子增强化学汽相淀积(PECVD)方法淀积Si3N4薄膜作为光刻掩膜版的保护膜,可以降低掩膜版受损程度,延长使用寿命.分析了Si3N4膜厚的选取要求,给出了PECVD淀积Si3N4膜的工艺条件.实际制作了带有Si3N4保护的光刻掩膜版,并与不带Si3N4保护的掩膜版的使用情况做了对比.结果表明,带有Si3N4保护的光刻掩膜版的使用寿命可明显延长2倍以上.