接近式光刻的计算机模拟研究

分析了菲涅耳近似模型在接近式光刻模拟中的应用和误差起源 ,并根据光的标量衍射理论 ,对菲涅耳近似模型进行了修正 ,得到了更加准确的类菲涅耳近似模型 ;

接近式光刻机间隙分离机构设计

为满足接近式光刻设备中基片和掩模间隙分离的要求,设计了微动分离间隙机构。该结构由螺旋差动机构和杠杆机构组成。采用两同轴且旋向相同,螺距分别为0.7mm和0.8mm的差动螺旋副实现2μm的微动分辨力,进一步经1:2杠杆位移缩小机构实现1μm的间隙分离微调分辨力。试验表明,该机构达到了设计要求,满足了工作需要。

接近式光刻中斜照明改善分辨率的模拟与分析

根据菲涅尔 基尔霍夫衍射公式 ,推导出斜照明接近式光刻系统中硅片表面的光强分布 ,并在几种条件下进行了模拟数值计算 ,分析了斜照技术的实用条件及改善光刻分辨率的效果和应用前景。

接近式光刻的角谱法仿真研究

在基于UV-LIGA技术的大高宽比微细结构的加工技术中,接近式紫外光刻工艺会因衍射效应而使掩模图形在复制过程中产生图形失真,从而引起光刻胶结构的形状缺陷。对该衍射光场进行计算机仿真,预测光刻图形误差,可以为误差修正提供理论依据。运用快速傅里叶(FFT)方法对接近式曝光进行角谱计算,研究了FFT相关参数的选择依据和参数范围的确定原则,详细讨论了光刻机的照明机理对参数选择的影响。通过对光刻胶表面和内部的衍射光场分布的仿真计算,表明了该方法既具有好的计算精度,又具有计算速度快的明显优势。给出了与利用瑞利索末菲衍射公式进行的仿真计算的比较,两者的计算精度相差很小,但本方法的计算速度快了几十倍。由此表明,本FFT方法可以为在掩模设计阶段就预修正微结构图形,为获得理想的光刻胶图形的可制造设计(design for manufacture)的工程实用化提供一种可行的途径。

基于接近式光刻机的掩模移动曝光对准系统设计

提出了一种用于接近式光刻机的掩模移动曝光CCD图象对准系统,可以实现连续浮雕微光学元件的制作。由一次预对准和一次精对准实现基片的安装定位,先后通过两次预对准和两次精对准实现掩模的两次安装定位。CCD图象对准系统由两支完全相同且相互独立的光路组成,各光路分别照明掩模和基片上的标记后,清晰地呈现在CCD象面上,采集卡将CCD采集到的数据送入计算机,进行算法处理,给出X、Y、θ的偏差,从而调节掩模和基片的相对位置。该方案可以获得优于1μm的对准精度,工作更为方便、易升级为自动对准。

接近式光刻的计算机模拟研究

在接近式光刻中,衬底上的光强分布主要是受掩模与衬底间的间隙引起的衍射影响。一般的模拟分析中,都是利用菲涅尔近似模型进行分析。根据光的标量衍射理论,分析了菲涅尔近似模拟的误差起源,并对菲涅耳近似模型进行了修正,得到了更加准确的类菲涅耳近似模型,对这两种模型的模拟结果进行了比较。结果表明,即使在比较接近掩模表面或非傍轴条件下,类菲涅尔近似模型也能够得到比较精确的模拟结果。

接近式光刻中刻划间隙对刻线质量的影响分析

用近场菲涅耳理论，分析了接近式曝光法刻制光栅及码盘时，刻划间隙与刻线质量之间的关系；并利用刻线相对对比度的概念给出了确定刻划间隙时应遵循的规律。为实际光刻时的选择最佳刻划间隙提供了一条可靠的依据。

接近式光刻衍射光场的快速计算机模拟

接近式光刻中一般采用柯勒照明系统,并采用蝇眼透镜形成多点光源均匀掩模面的光场分布.利用基尔霍夫衍射理论及多点光源的衍射光场非相干叠加方法,对光刻胶表面的衍射光场进行了快速计算机模拟,并与霍普金斯理论计算结果进行了分析比较.结果表明采用基尔霍夫衍射理论及多点光源的衍射光场非相干叠加的模型不仅快速而且也可以比较准确地模拟接近式光刻的衍射光场分布.

采用波前分割法的接近式光刻掩模版局部优化

针对接近式紫外光刻图形转移中的曝光形状失真问题,采用波前分割的方法对掩模图形上的波前进行区域划分,并利用光场相干叠加相互抵消的性质,最终得到掩模图形上对场点光场影响最大的波前区域,并得到实验验证。应用模拟退火算法对掩模特征处进行局部优化,在保证优化效果的基础上,使优化过程大大简化。

基于遗传算法的接近式紫外光刻中掩模补偿优化研究

针对接近式紫外光刻图形转移中的曝光形状失真问题,基于补偿思想,应用遗传算法,在引起衍射的掩模特征处,通过调整其形状,实现了光刻胶表面的衍射光场调制。根据光刻曝光轮廓特点,设计评价策略,提出一种分段分类的思想,减小了问题的求解空间,快速优化了掩模设计图形。仿真结果表明优化补偿后的掩模图形降低了衍射造成的曝光图形的形状失真程度。该研究为如何提高接近式紫外光刻精度提供了一种新的思路。

接近式深度光刻机掩模-硅片间的衍射研究

:近年来 ,微型机电系统技术高速发展 ,对作为其基础技术的微细加工设备的需求也越来越大。重点讨论接近式深度光刻机的掩摸和硅片间的衍射 ,其中对掩模与硅片间的夫琅和费衍射和菲涅尔衍射进行了区别 ,并提出了接近深度光刻机掩模-硅片间的衍射应属于菲涅尔衍射 ,同时具体分析单缝型掩模的菲涅尔衍射公式。对深入理解和认识接近式深度光刻机的掩模 -硅片间衍射的物理本质提供了更为方便的研究手段。

第二代接近式X射线光刻技术

介绍了第二代PXL的原理和影响光刻分辨率的关键因素,当第二代PXL工艺因子为0.8时,对于50 nm及35 nm节点分辨率,掩模与硅片的间距可以分别达到10μm和5μm,表明第二代PXL具有很大的工艺宽容度;分析了纳米X射线掩模的具体结构、制作工艺和成本,相对于其竞争对手,在100 nm节点及其以下,X射线掩模的制造难度和成本是比较低的,而且随着电子束直写X射线掩模能力的进一步提高,X射线掩模更具优势;对几种常用的X射线光刻胶性能进行了分析,高性能的X射线光刻胶的研发不会成为PXL发展的障碍;对步进光刻机和X射线光源进行了论述,X射线点光源的研究进展对于第二代PXL的发展至关重要;最后介绍了第二代接近式X射线光刻的研究现状,尽管PXL的工业基础比起其它下一代光刻来说要好得多,但是比起光学光刻还差得很远,第二代PXL是否真正为硅基超大规模集成电路生产所接受目前还不得而知。

X射线光刻技术应用现状与前景

鉴于接近式X射线光刻技术具有高分辨率、大焦深、大曝光像场、高产量、大工艺宽容度、易于扩展到50nm及50nm以下规则等诸多优点,它非常适合应用于100nm及100nm以下集成电路的生产。本文首先简要介绍了国际上X射线光刻技术(PXL)现状,再分别介绍X射线光刻技术在纳米电子学研究、单片微波集成电路(MMIC)生产、硅基超大规模集成电路生产中的应用现状与前景,并对国内的X射线光刻技术的近期研究进展进行了简要介绍。

远紫外光刻的实验研究

本文介绍了与远紫外光刻有关的光源、抗蚀剂、透射材料和光掩模,详细地阐述了远紫外光刻工艺及其特性。并给出远紫外光刻亚微米级图形的电镜扫描照片结果。

掩模一样片对准台

介绍一种用于接近式曝光机的掩摸一样片对准机构，讨论了系统组成及结构设计，对主要部分作了精度分析，并给出了系统各部分的主要技术指标。

微电子机械系统的新制造工艺技术(英文)

随着微电子机械系统新应用的不断推出,使得特殊制造工艺技术得到空前的发展。在过去的10年里,汽车是微电子机械系统产品商业化的推动力。如今,我们进入了以消费品和信息技术的产品占很高份额的微电子机械系统生产制造的新时代,如微射流器件,微光电子机械系统,射频微电子机械系统,非汽车应用加速度器和陀螺等。阐述用于商业化的如上所述器件的新制造工艺技术,即用全自动轨道传送光刻系统来实现低成本的紫外线光刻工艺,以及用于加速度器和陀螺等消费品的高真空键合制造工艺技术。

引导主流 创造“双赢”——访日本东京精密董事长兼CEO大坪英夫先生

在2002北京微电子国际研讨会期间本刊记者有莘在北京天鸿科园大酒店采访了与会的日本东京精密董事长兼CEO大坪英夫(HIDEO OHTSUBO)先生。大坪先生首先向我们介绍了他们公司的概况:东京精密创建于1949年,主要产品是精密测量仪器和半导体制造设备,我们研究与开发的战略目标是使我们的产品居"世界第一";我们的营销方针是"双赢(Win-Win)"政策,

全息光刻技术(特邀)

全息光刻是一种先进的掩模对准光刻,是接近式光刻的拓展,为大面积图形制造、集成电路互连封装以及微纳结构制造提供了一种方法。用全息掩模代替接近式光刻中的二值掩模,可以提高分辨率和成像对比度。与主流的投影式光刻相比,全息光刻无需复杂的投影物镜系统,提供了一种低成本、高产率的替代方法。与传统的干涉光刻相比,全息光刻可以制造任意形状掩模图形,自由度更高。极紫外波段的全息光刻进一步将光刻分辨率提升到纳米量级。简要回顾了接近式光刻的理论与技术,介绍了全息光刻掩模设计与制造的基本原理,以及国内外研究进展。