大阵列CCD光刻图形拼接技术研究

针对大阵列CCD工艺制作过程中光刻大面积图形曝光的需求,提出了一种适用于光刻拼接的图形补偿方法.图形拼接处进行相反的补偿设计0.3 μm“凹陷”,曝光时拼接交叠0.3μm.光刻后,图形拼接处平滑、自然过渡,图形整体上拼接自然,较好地解决了光刻大面积图形曝光存在的固有图形缺陷问题,改善了光刻曝光图形的质量.     

SAL601负性电子束抗蚀剂纳米级集成电路加工

讨论了采用SAL601负性化学放大电子束抗蚀剂进行电子束曝光应用于纳米级集成电路加工的实验方法与工艺条件.经过大量实验总结,通过变剂量模型对电子束曝光中电子散射参数进行提取,应用于邻近效应校正软件,针对集成电路曝光图形进行邻近效应校正.校正后的曝光图形经过曝光实验确定显影时间及曝光剂量,最终得到重复性良好的,栅条线宽为70nm的集成电路曝光图形.     

电子束光刻的快速邻近效应校正

提出了实现电子束光刻的快速邻近效应校正的分级模型.首先利用矩阵实现内部最大矩形和顶点矩形的快速替换,然后对内部最大矩形和顶点矩形进行校正迭代.在校正迭代的过程中,用局部曝光窗口与曝光强度分布函数直接卷积计算邻近图形对关键点产生的有效曝光剂量,将整个曝光块近似为一个大像点,以计算全局曝光窗口中的曝光图形对关键点产生的有效曝光剂量,实现了快速图形尺寸校正.在与同类软件精度相同的情况下,提高了运算速度.     

电子束曝光数据格式转换中的图形离散算法研究

开展了圆环弧类图形离散算法的研究,提出了一种以图形的曲率半径作为离散精度依据的离散算法,既保证了高的离散精度又减小了数据量,提高了数据传输效率.该算法为曝光版图中不断出现的圆环弧类图形进行精确曝光提供了保障.通过图形实例进行验证,表明此种离散方法合理,离散结果适于电子束曝光要求.     

GCA3600F图形发生器数据处理技术的改进与应用

为了进一步挖掘传统光学曝光的潜力、扩展其应用范围、提高其曝光效率,对GCA3600F光学图形发生器数据处理技术开展了研究,其中包括对曝光数据的优化处理技术以及复杂图形切割算法的研究,并编制了相应的软件补偿程序.结果表明,该技术可有效提高光学图形发生器曝光效率,减少机器设备的磨损,提高光刻掩模版的精度.     

电子束曝光数据格式的改进设计与实现

根据中国科学院电工研究所研制的DY-2000型实用化电子束曝光系统对曝光图形数据格式的要求及用户的需要,对原曝光文件格式(EDF)进行了改进,利用VC++6.0开发环境实现了EDF格式文件的图形创建、结构体引用以及文件保存,同时增加了多层图形套刻和邻近效应修正数据处理的功能。实验结果表明,改进后的电子束曝光图形文件格式可满足用户的需求,便于用户新建版图文件,同时也提高了文件传输速度及曝光的效率。     

用相干激光束曝光孔点阵列图形的几种方法

将涂有光致抗蚀剂的硅片或其它光敏材料置于由多束相干光以某种方式组合构成的干涉场中,可以在大视场和深曝光场内形成孔、点或锥阵周期图形,光学系统简单廉价,不需掩模和高精度大NA光刻物镜,采用现行抗蚀剂工艺。文中介绍的双光束双曝光法得到的阵列图形周期d的极限为dm i n=λ/2,四光束单曝光的周期略大,为前者的2倍,三光束单曝光得到2/3 d周期的图形,并且图形不受基片在曝光场中位置的影响,适合大面积尺寸器件中周期图形的制作,而三光束双曝光和五光束曝光的结果是周期为2d的阵列图形,并且沿光轴方向光场随空间位置也作周期变化,适合在大纵深尺寸范围内调制物体结构。     

一种适用于数字微镜无掩模光刻的图形拼接方法

针对数字投影光刻技术大面积图形曝光的需求,提出了一种基于灰度模板调制的图形拼接方法,包括图形分割、模板设计、子图形灰度调制、子图形曝光4个步骤。图形曝光前,需要将曝光图形分割为多帧大小为1024pixel×768pixel的多个子图形,然后每个子图形与对应模板相乘,实现曝光子图形的预处理。基于数字微镜(DMD)对灰度图形的调制原理,设计了可行的边界灰度调制模板。给出了图形分割的基本方法以及模板设计的原则。计算机仿真实验展示了图形拼接的过程。实验结果表明,该方法能较好地解决大面积图形曝光存在的拼接问题,改善了图形刻蚀的质量。     

电子束作图装置HL—600系列

随着集成电路器件微细化的进展,采用电子束作图装置就越来越显得必要了。这种装置以往用来制作集成电路图形原版的掩模和一次版,其微细性和高精度已被人们所重视。最近,它作为直接在圆片上曝光制作集成电路图形的装置,与QTAT以及尖端器件的一部分微细图形加工用的装置——缩小投影曝光装置等混合使用了。为了探讨电子     

关于提高接触式光刻机套刻精度的几个问题

随着半导体技术突飞猛进的发展,对于制造半导体器件的重要工艺——光刻工艺的要求也越来越高。这些要求中“关于如何提高接触式光刻机套刻精度问题”已成为当前设计新的接触式光刻机的焦点。本文仅就这个问题谈一些粗浅看法。一、目前光刻机发展概况从目前光刻机发展趋向来看,曝光光波越来越短。因为光刻图形分辨率与所用曝光光波的长度的平方根成正比,所以总的趋向是改变曝光的光源。由于它的改变又引起曝     

高质量二维光子晶体结构刻蚀掩膜版的制作方法

结合制作光子晶体结构的具体要求,研究了电子束曝光得到的电子束胶上(GaAs衬底)随实验条件变化的图形.结果表明,胶的厚度、曝光剂量、显影/定影时间等参数对图形的质量有重要影响.通过合理优化这些参数,我们得到了高质量的掩膜图形.     

高质量二维光子晶体结构刻蚀掩膜版的制作方法

结合制作光子晶体结构的具体要求,研究了电子束曝光得到的电子束胶上(GaAs衬底)随实验条件变化的图形.结果表明,胶的厚度、曝光剂量、显影/定影时间等参数对图形的质量有重要影响.通过合理优化这些参数,我们得到了高质量的掩膜图形.     

电子束重复增量扫描生成三维结构的研究

针对三维曝光图形的结构特点,结合自行设计的图形发生器,提出了电子束重复增量扫描方式及曝光剂量与刻蚀深度关系和灵敏度的计算方法.根据计算得到的剂量关系,按照重复增量扫描方式,在SDS-3电子束曝光机上进行了曝光实验,显影后得到了轮廓清晰的梯锥和圆锥的三维结构.因此,重复增量扫描方式可以用于三维结构的加工,并且关于曝光剂量与刻蚀深度关系和灵敏度的计算可以为其提供符合实际曝光的参数.     

电子束重复增量扫描生成三维结构的研究

针对三维曝光图形的结构特点,结合自行设计的图形发生器,提出了电子束重复增量扫描方式及曝光剂量与刻蚀深度关系和灵敏度的计算方法.根据计算得到的剂量关系,按照重复增量扫描方式,在SDS-3电子束曝光机上进行了曝光实验,显影后得到了轮廓清晰的梯锥和圆锥的三维结构.因此,重复增量扫描方式可以用于三维结构的加工,并且关于曝光剂量与刻蚀深度关系和灵敏度的计算可以为其提供符合实际曝光的参数.     

国外微细加工技术的新进展

日立制作所新研制成电子束缩小曝光装置已曝光出线宽为0.2μm的存储器图形,线宽精度为0.02μm。在Si板上制造放大25倍的图形,图形精度为0.5μm,每次曝光面积为4μm×4μm,一次可曝光24个存储单元阵列,现在有四种固定图形可供选用。对于图形中很不规则部分则用可变成形束曝光,这种装置的生产效率比过去的步进重复曝光要提高一百倍。     

掩模图形切割方式对曝光时间的影响研究

掩模生产过程中,数据处理为至关重要的一环,利用专用数据处理软件,将客户设计的图形数据进行图形分割后转换成满足不同曝光机台的数据格式。通过调整数据处理软件的相关参数来研究对激光束曝光机、电子束曝光机曝光数据图形切割方式(fracture)的影响。通过实验数据确认图形切割方式的改变对两种曝光机台曝光时间的影响,最后通过合理优化参数值,在保证图形稳定性的同时,缩短曝光机台曝光时间,达到提升生产效率的目的。     

SAL601负性电子束抗蚀剂纳米级集成电路加工

讨论了采用SAL6 0 1负性化学放大电子束抗蚀剂进行电子束曝光应用于纳米级集成电路加工的实验方法与工艺条件。经过大量实验总结 ,通过变剂量模型对电子束曝光中电子散射参数进行提取 ,应用于邻近效应校正软件 ,针对集成电路曝光图形进行邻近效应校正。校正后的曝光图形经过曝光实验确定显影时间及曝光剂量 ,最终得到重复性良好的 ,栅条线宽为 70nm的集成电路曝光图形     

纳米级电子束曝光机用图形发生器

为满足纳米级电子束曝光系统的要求，设计了高速图形发生器。该图形发生器包括硬件和软件两部分。硬件方面主要是利用高性能数字信号处理器(DSP)将要曝光的单元图形拆分成线条和点，然后通过优化设计的数模转换电路，将数字量转化成高精度的模拟量，驱动扫描电镜的偏转器，实现电子束的扫描。通过图形发生器还可以对标准样片进行图像采集以及扫描场的校正。配合精密定位的工件台和激光干涉仪，还可以实现曝光场的拼接和套刻。利用配套软件可以新建或导入通用格式的曝光图形，进行曝光参数设置、图形修正、图形分割、临近效应修正等工作，完成曝光图形的准备。结果表明，该图形发生器能够与整个纳米级电子束曝光系统协调工作，刻画出纳米级的图形。     

光刻机曝光均匀性在线检测方法

光刻机的曝光量和焦距会随着做片量的增加发生漂移,具体表现为曝光场内和圆片内出现曝光不均的质量异常。设计了针形解析图形和方形显开解析图形,利用Ultra Step 1000光刻机进行实验,分析了曝光量和焦距的变化对解析图形解析值的影响。结果表明,曝光量对针形光胶解析图形影响较大,焦距对方形显开解析图形的影响较大。设计了解析图形在曝光场内和圆片内的布局方案,以及在线检测曝光场内和圆片内的曝光均匀性的具体方法,利用该方法可以有效提高光刻机曝光均匀性的在线监控效率,提早预防曝光不均异常现象的发生。该监控方法可以应用于其他类型的光刻机。     

有机聚合物光波导光刻工艺的优化

针对RZJ-304(25 mp.s)型正性光刻胶,对芯层为PMMA的光波导材料,研究接触式光刻机提高光刻分辨率的方法.分别采用不同的曝光强度和曝光时间来改变曝光量,研究其对光刻图形宽度的影响;并通过改变曝光后烘焙(PEB)的温度和时间以及采用不同的显影时间,研究了其对光刻图形宽度的影响,从而得出优化的光刻工艺参数.