40~90 nm波段极紫外多层膜研究进展

极紫外多层膜反射镜在许多科学与技术领域,如极紫外光刻、天体物理学、等离子体诊断、阿秒物理和自由电子激光等方面有重要应用。多层膜使极紫外波段反射镜在正入射条件下具有高反射率和窄带宽成为可能。多层膜反射镜是极紫外成像和光谱应用的重要器件,多层膜构成的极紫外成像系统已成功完成多个太阳单一谱线的成像观测。本文综述了40~90 nm波段最有前景的多层膜的研究进展。首先简要介绍了多层膜的基本原理,叙述了40~90 nm波段材料光学常数的测量,总结了Mg基、Sc基和镧系材料以及其他材料组成多层膜的进展,给出了目前达到的最佳反射率和带宽,阐明了多层膜的时间稳定性,从而为40~90 nm波段多层膜制备提供了技术指导。

自支撑Zr膜制备及软X射线透过性能研究

软X射线波段滤光膜材料大都为自支撑金属薄膜,实验室环境下自支撑薄膜长期与空气接触表面易氧化,空气中的杂质原子进入自支撑薄膜内部,致使自支撑膜光学性能大幅下降.5 nm至20 nm软X射线波段Zr具有较低的质量吸收系数和较小的密度,在该波段Zr滤光膜透过率较高.采用脱模剂法制备自支撑Zr膜,在洁净的浮法玻璃上蒸镀一层NaCl做为脱膜剂,直流磁控溅射沉积Zr膜,脱膜后的到自支撑Zr膜.为防止薄膜表面氧化及空气中杂质原子进入薄膜内部,在Zr膜两面各直流磁控溅射沉积一层10 nm厚的C或Si膜作为保护膜,得到C/Zr/C、Si/Zr/Si复合膜,测试结果显示C或Si膜的引入对于自支撑Zr膜光学性能基本无影响.

强化常规水处理工艺对降低水的致突变率的影响

本文利用一些研究者的试验资料论证了通过强化常规水处理工艺 ,降低水的TOC ,Euv ,CODMn和降低水的致突变率MR的正相关关系 ,并建议水厂生产中将TOC、Euv、CODMn列入常规水质检测工作 。

极紫外光刻机工件台设计及仿真(英文)

作为极紫外光刻机的一个关键子系统,真空工件台的精度、速度、加速度、动态特性及同步性能对于光刻图形精度和光刻机的产率都起着重要作用．设计了一种适用于极紫外光刻机的真空工件台系统,该系统具有体积小、质量轻、精度高等特点．为了验证结构的合理性,还对工件台进行了结构仿真:包括静态仿真、瞬态仿真和模态仿真．仿真结果表明:结构设计合理,结构变形和固有频率均能满足光刻机的要求．

粗糙度对极紫外投影光刻掩模的影响

基于Nevot-Croce模型,计算了一系列具有粗糙界面的极紫外投影光刻掩模的反射光谱。通过拟合计算结果,得到了峰值反射率、带宽和中心波长与粗糙度的函数关系。根据光刻系统对照明均匀性的要求,讨论了在相同粗糙度变化范围内,分别由峰值反射率、带宽和中心波长引起的照明误差。结果表明,粗糙度对极紫外投影光刻掩模的峰值反射率影响最大。当掩模粗糙度为0.85±0.04nm时,峰值反射率将产生±0.9%的波动,并由此产生±1.5%的照明误差。为保证由峰值反射率导致的照明误差小于±1%,极紫外投影光刻掩模的粗糙度必须控制在±0.025nm以内。

连续磁活动对等离子体层演化的影响

利用嫦娥三号极紫外相机观测的2014年2月21日等离子体层极紫外对数图像,分析了一系列磁活动状态下等离子体层晨侧视角的演化.由等离子体层质子的相空间分布,模拟了2014年2月18—22日发生一系列磁暴事件时等离子体层在磁赤道面的演化.通过观测与模拟发现,等离子体层实际的填充速度大于模拟时等离子体层的填充速度.推测昏侧与日侧之间的羽结构对侧面视角下向阳侧等离子体层顶的位置会造成影响.模拟中等离子体层整体对磁暴的响应在3h内,大磁暴对等离子体层的影响时间较长,可以达到1~2天.连续的磁暴事件对等离子体层的影响有叠加的效果.等离子体层的回填比侵蚀需要更长的时间.

极紫外多层膜反射率的模拟计算与分析

使用matlab软件编程计算了钼/硅多层膜的反射率随膜层数、波长及入射角等的变化.结果显示,在极紫外波段,存在中心波长为13.3 nm和17.2 nm两个峰值反射波长,反射率分别达到73.1%和53.7%;两中心波长的最佳镀膜层数分别为80和60;两中心波长在入射角小于8°的近正入射情形均存在一个反射率曲线平坦段.

极紫外光刻中的边缘放置误差控制

极紫外(EUV)光刻是7 nm及以下技术节点芯片大规模量产的关键技术。随着技术节点的减小、工艺复杂性的增加,芯片的良率面临着巨大挑战。边缘放置误差(EPE)是量化多重曝光技术过程中制造图案保真度的最重要指标。EPE控制已成为多重曝光和EUV融合光刻时代最大的挑战之一。EPE是关键尺寸(CD)误差和套刻误差的结合。在EUV光刻中,光学邻近效应和随机效应是引起光刻误差的重要因素。光学邻近效应校正(OPC)可以使EPE最小化。对于最先进的技术节点,EPE通常由随机效应主导,因此需要对EPE进行建模,尤其是需要对随机效应进行严格的建模,以分析影响EPE的关键参数。选择不同的测量手段对关键参数进行测量并优化EPE是提高芯片良率的重要途径。本文首先综述了EPE在EUV光刻中的重要作用,然后讨论了OPC和随机效应、EPE模型及涉及的关键参数,并介绍了关键参数的测量方法,最后总结和展望了与EPE相关的技术。

现代化产业体系中科技创新与产业创新的深度融合:全球新一代光刻系统的启示

以科技创新引领现代化产业体系建设是把握新一轮科技革命和产业变革机遇的战略选择,也是面向高水平科技自立自强赢得战略主动的必然之举。科技创新是产业创新的内生动力,产业创新是科技创新的价值实现,构建和完善现代化产业体系关键在于实现科技创新和产业创新的深度融合。文章以全球极紫外(EUV)光刻系统为例,基于创新链视角,从“应用基础研究—应用研究—中试放大—大规模量产”4个阶段对EUV光刻系统的突破性创新历程进行梳理,从“多元主体协同加强应用导向科技供给提升技术体系先进性”“龙头企业引领打通全产业链资源促进供应体系完整性”和“制度设计创新保障成果产出转化增强创新体系能动性”3个层面提炼科技创新和产业创新的深度融合的关键机制,为我国抢占科技制高点,建设现代化产业体系和发展新质生产力提供理论和实践启示。

极紫外光刻照明系统宽带Mo/Si多层膜设计与制备

针对极紫外光刻照明系统中一块小尺寸反射镜大入射角带宽的需求,采用Si层有效厚度与公转速度关系式和多层膜周期厚度与公转速度关系式,完成了宽带Mo/Si多层膜设计膜系的制备工作。在磁控溅射镀膜机上制备了一系列不同周期厚度和G值（Mo层厚度与多层膜周期厚度的比值）的Mo/Si多层膜规整膜系,并利用掠入射X射线反射谱表征,分别得到多层膜周期厚度、Mo层有效厚度和Si层有效厚度与公转速度的关系式以及多层膜界面粗糙度。采用Levenberg-Marquardt算法完成了宽带膜系设计,设计结果为在16.8°~24.8°范围内R=42%±1%。根据Mo/Si多层膜周期厚度和Si层有效厚度与公转速度的对应关系制备所设计的膜系,并对其极紫外波段反射率进行测量,实验结果为在16.8°~24.8°范围内R=41.2%~43.0%,实验结果与设计结果吻合得很好,进一步的制备误差反演分析表明实验结果与设计结果之间的细微偏差主要来自Mo/Si多层膜G值及界面粗糙度标定过程中的系统误差。

利用超短脉冲激光和光电子能量微分谱直接测量窄带飞秒超紫外线XUV脉冲的时间结构

介绍用亚皮秒超短激光脉冲直接测量窄带飞秒真空超紫外线(XUV)脉冲时间结构的方法.可以由XUV激发惰性气体产生、并在与超短脉冲激光的线性极化方向成0°或90°的方向上测量得到的光电子能量微分谱重建这种时间结构.谱仪的能量分辨率和所选取的能量间隔大小是测量及计算的两个重要参数.上述方法有很宽的时间测量范围和很高的分辨率,可以用于飞秒计量学和与原子运动有关的超快速动力学过程的研究.

极紫外望远镜各通道夹角的测量

极紫外望远镜是由四个单通道的望远镜捆绑在一起,以便同时对太阳的相同部分观测,由于受地面装调以及发射过程中的影响,无法保证四个通道光轴严格平行,必然带来观测位置上的误差。只要测出各通道之间的光轴夹角,便可在像面上采取适当的处理方法,以便减小这种误差,但这一夹角的测量精度必须控制在0.1″内。为达到如此高的精度,采用了太阳局部边缘探测的方法,很好地解决了这一问题。

光刻调焦调平测量技术的研究进展

光刻机利用调焦调平测量系统实现对硅片形貌的精密测量,是实现高质量曝光的关键。基于光学三角法实现硅片形貌测量的调焦调平测量技术是目前主流光刻机厂商普遍采用的技术。首先,介绍了光学三角法的测量原理和系统组成。然后,以实现高精度、高速硅片形貌测量为目标,重点分析了调焦调平测量系统的测量方式、工艺适应能力以及相适应成像探测光路涉及的关键技术及演化过程。最后,指出了调焦调平测量系统需要改进和优化之处,以应对极紫外光刻真空环境的要求。

轨道电子的三重动量相关:氖原子的从头计算

通过求解密度泛函理论中的含时科恩-沈(TDKS)方程,对Ne原子光电离过程进行了数值模拟,发现了在高强度极紫外(XUV)激光脉冲作用下的三重动量相关(TMC)现象。计算结果显示了不同轨道电子具有不同电离特性,发现对于高强度XUV激光脉冲,Ne原子p轨道电子的电离主要发生在沿着轨道纵向的方向上。通过计算各轨道电子的动量分量,发现轨道电子的平行动量相互关联,垂直动量也相互关联,但平行动量和垂直动量之间并不关联。这些相互关联的关系可以由轨道形状、轨道朝向和激光偏振来解释。模拟结果显示了内层轨道电子也可以发生显著电离现象。