高精度电子束光刻技术在微纳加工中的应用

对电子束光刻系统的原理以及在微纳加工领域的应用进行了讨论。首先对光刻系统的工作原理进行了阐述。然后讨论了电子束光刻的关键工艺,如光胶的选择、剥离工艺的优化以及邻近效应对图形的影响及修正方法。由于电子束光刻在科研领域展现了巨大的潜力,因此吸引了许多学者的注意。最后,举例介绍了电子束光刻在生物医学和硅光电子上的应用。

关于集成电路光掩模制造企业成本核算方法准确性的探讨——以G公司光掩模制造企业为例

近年来,伴随着中国电子产品制造企业的大力发展,对于集成电路行业颁布了一系列的优惠扶持政策,尤其是集成电路光掩模制造企业快速崛起,但在发展同时也遇到了很多问题,除了技术同源、产品同质化、创新不足外,企业如何通过科学合理成本控制管理来获得可持续的发展,在规范集成电路光掩模制造企业成本核算方法方面值得研究探讨。

0.25μm掩模制造中激光直写参数的优化研究

主要介绍了激光直写的工艺原理和主要的直写参数,通过试验的方式,对0.25μm掩模制造中的激光直写参数束斑剂量、焦距、每束光的剂量、光束一致性以及拼接进行分析和优化,最终确定最佳的工艺参数,使得掩模条宽(CD)均匀性提高近20 nm。

掩模涨缩技术在衍射光学元件制作中的应用

衍射光学元件是指功能结构尺寸在微米、纳米量级的光学元器件,如何大规模批量制作光学元件是目前研究的重要问题。首先介绍了半导体器件的制作工艺及其应用在衍射光学元件制作上的可行性,分析了感应耦合等离子体(ICP)刻蚀技术用于衍射光学器件制作的反应机理。研究了掩模数据处理中的涨缩技术,将该技术引入衍射光学元件制作中并制作了掩模版。最后,使用经过数据涨缩处理后的掩模版制作微光器件,与未经过数据涨缩处理的掩模版制作的衍射光学元件进行对比。结果表明,使用相同工艺制作,衍射光学元件数据处理过程中引入涨缩技术不仅可以有效提高刻蚀深度的精度,还可以明显降低衍射零级能量。

玻璃微透镜阵列的制作工艺研究

对以玻璃为基材的微透镜阵列的制作工艺进行了研究,得出了影响微透镜阵列制作的三个主要因素:玻璃组分、腐蚀方法以及抗蚀掩模层材料。并通过实验详细分析了这三者对实验结果的影响。根据分析结果,选择合适的材料和工艺方法,获得了效果较好的玻璃微透镜阵列,为玻璃微透镜阵列的制作提供了依据和方法。

一种提高掩模条宽(CD)性能方法的研究

提出了一种提高相移掩模(PSM)条宽偏差(CD MTT,mean to target)精度的方法。在掩模制备过程中,条宽偏差的影响因素很多,基板材质、图形以及工艺过程均会对CD MTT产生影响。研究中提出了减小掩模工艺过程中CD MTT的方法,通过对相移层蚀刻前金属层CD进行测量,评估计算对金属层进行加蚀刻,实现对PSM掩模最终CD MTT的控制。同时确定了图形密度对CD MTT的影响,有效地提高了PSM掩模条宽性能。

集成电路掩模分辨率增强技术

随着大规模集成电路技术的飞速发展,掩模分辨率增强技术变得越来越重要。介绍了掩模分辨率增强技术中的相移掩模技术、光学邻近效应修正技术和光源掩模协同优化技术,重点介绍了3种技术的作用和具体做法。

相移掩模清洗结晶控制

在高端集成电路制造方面,普通二元掩模已经不能满足晶圆使用要求。目前,高端(线宽0.18μm以下)集成电路生产主要采用相移掩模。相移掩模(Phase Shift Mask)制作过程中,掩模表面结晶(Haze)问题较难控制。为了控制和解决相移掩模表面结晶问题,提高成品率,主要讨论了不同的清洗工艺(Recipe)对相移掩模结晶的影响。然后通过实验验证了通过优化清洗工艺(Recipe),可以明显改善相移掩模表面结晶问题,达到控制相移掩模表面结晶的目的。

孤立接触孔掩模显影工艺优化

掩模(Mask)生产过程中,孤立接触孔经过显影之后的量测值(ADI)会比设计值偏大,往往会超出线条容差值(CD Tolerance)的范围,影响掩模生产质量;主要总结了工艺生产线影响显影结果的因素,然后通过几组对比试验讨论各个参数对显影结果的影响;最后通过实验验证了通过优化各个参数值,使孤立接触孔显影之后的量测值(ADI)能够满足实际生产质量要求,可以将线条偏差值控制在CD Tolerance范围以内。

相移掩模保护膜残留胶清洗方式研究

相移掩模(Phase Shift Mask)在实际使用过程中,往往会因为保护膜沾污、损坏或者因为掩模结晶(Haze)等问题需要返回掩模工厂进行重新贴膜。重新贴膜时需要先去除保护膜并清洗。传统的清洗方式是采用硫酸+双氧水(SPM)来进行清洗。不过对于相移掩模来说,SPM清洗方式容易造成硫酸根残留,进而造成产品Haze问题,影响产品使用。通过采用不同的清洗方法进行对比和优化实验,找出了最佳的非SPM方式去除保护膜残留胶的方法。

掩模可制造性规则检查的研究

掩模可制造性规则检查(Manufacturing Rule Check,MRC)指在完成掩模数据处理后对最终制版图形进行一次规则检查,按设定的制造规则抓出不符合制造规范的图形。数据处理人员需要对抓出的图形进行人工筛选后告知客户。通常由于抓取出的图形种类多、数量多,MRC运行与人工筛选会花费大量时间。对可制造性规则检查的参数设置进行研究,通过参数设置的变化对MRC图形抓取和运行时间的影响进行比较试验,验证了可以利用参数设置减少MRC运行时间与抓取图形的数量。并且通过对加完修正参数之后图形效果的实验研究,验证毛刺等MRC图形在版上未产生实际图形效果,可以忽略。最终达到MRC检查运行与筛选整体时效性的提升。

掩模清洗机加热系统控制及故障排除

在集成电路掩模(Mask)生产过程中,清洗机是关系到掩模制板质量的一个重要设备。因为掩模工艺需要使用大量的化学溶剂,并需配置多个加热控制系统,致使清洗设备成为一个故障率高、易损件损坏多的设备。介绍清洗机加热系统控制原理,其中包括Genius I/O、手持监控器、PID控制、电流监控器、安全电路和加热脉冲。对其控制原理及电路进行了解析,最后通过应用实例给出了故障的排除方法。

掩模制造用量测设备工件台结构研究

高精密量测机台在量测过程中,温度波动和支撑地板震动均会影响量测精度。选用合适的量测设备、工件台材料以减弱温度波动的影响,选用装备减震功能的部件以提高量测工件台的平稳性,采用气悬浮移动工作平台减少摩擦力以提升量测精度。量测设备工件台结构和零部件组合的几何精度分析结果表明,高精密量测机台的水平/垂直直线性上移动小于2μm,气悬浮平台的悬浮间隙误差小于1μm。

光掩模缺陷修补技术

基于芯片图形特征尺寸越来越小,图形越来越密集,缺陷很难修补。阐述掩模在制作过程中缺陷形成的原因,对掩模缺陷进行分类,掩模修补的方法,包括激光气化法、局部曝光法、离子束修补。

掩模干法蚀刻参数的优化研究

文中主要介绍了等离子干法蚀刻工艺的原理和主要的蚀刻参数。采用正交实验的方式,对影响蚀刻速率、蚀刻均匀性以及选择比的蚀刻参数进行分析和优化,最终确定最佳工艺参数,使掩模条宽均匀性提高近3 nm。

电子束曝光邻近效应修正研究

随着半导体工业的不断发展,掩模上图形的尺寸也越来越小,邻近效应越来越严重,对邻近效应的修正也就越发重要、越发困难。主要介绍了邻近效应及其产生机理,并以Leica SB350电子束曝光机为手段,结合实验数据,使用PARAPROX软件建立PEC (proximity effect correction parameter files)文件,确定相应校正参数,对邻近效应进行修正,在实际应用中取得了较好的效果。

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。

基于RFID的数字化掩模制造

介绍了中微掩模智能化生产系统,提出了利用RFID技术实现对掩模版制造流程的智能化管理。利用智能化生产系统提高了和客户之间的交互性,利用智能货柜系统实现了掩模版私有云制造。依托现有智能生产管理系统,提出了集成电路全产业链智能制造的概念。

图形化蓝宝石衬底掺杂渐变GaN肖特基型紫外探测器

在图形化蓝宝石衬底掺杂渐变的氮化镓(GaN)外延片上制备了肖特基型紫外探测器。与传统结构器件相比,该器件表现出显著改善的电学和光学特性:(1)室温下,当偏压为-5V时具有极低的暗电流密度~1.3×10-8 A/cm^2;(2)在零偏压情况下,紫外/可见光抑制比为~4.2×10~3,最高的响应度为~0.147A/W,最大外量子效率为~50.7%,甚至在深紫外波段(250~360nm)平均量子效率也大于40%;(3)平均开启和关闭瞬态响应常数分别为115μs和120μs,基本不随偏压变化,且具有很好的热稳定性;(4)零偏压下热噪声限制的极限探测率为~5.5×10^(13)cm·Hz^(1/2)/W。

企业信用控制和应收账款管理研究

加强企业信用控制和应收账款管理,是扩大企业市场占有率,防范企业财务风险,确保企业生产经营稳定发展的关键。本文围绕企业信用控制和应收账款管理,首先概述了信用控制和应收账款管理的概念,然后分析了目前企业在信用控制和应收账款管理方面存在的问题,最后就加强信用控制,提高企业应收账款管理水平进行了相应论述。