光学光刻技术论文-王磊杰,张鸣,朱煜,叶伟楠,杨富中

光学光刻技术论文-王磊杰,张鸣,朱煜,叶伟楠,杨富中

导读:本文包含了光学光刻技术论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:浸没式光刻机,光学干涉式光栅编码器,位移测量

光学光刻技术论文文献综述

王磊杰,张鸣,朱煜,叶伟楠,杨富中[1](2019)在《面向浸没式光刻机的超精密光学干涉式光栅编码器位移测量技术综述》一文中研究指出超精密平面光栅编码器位移测量技术是32~7nm节点浸没式光刻机的核心技术。通过分析浸没式光刻机平面光栅位置系统的需求和布局,提出了光刻机专用超精密平面光栅编码器的基本需求。针对现有的光栅编码器,开展了基本测量光路方案、相位探测方案、分辨率增强光路方案、离轴/转角允差光路方案、死程误差抑制光路方案的综述分析,提出了现有设计方案面向光刻机应用所需要解决的关键问题。面向亚纳米级测量精度的需求,针对光栅编码器的仪器误差,对周期非线性误差、死程误差、热漂移误差和波前畸变误差进行了综述分析,提出了平面光栅编码器实现亚纳米精度所需要解决的关键问题。本综述为光刻机专用超精密平面光栅编码器的研制提供了参考。(本文来源于《光学精密工程》期刊2019年09期)

毕丹丹[2](2018)在《浸没式光刻投影物镜光学薄膜技术研究》一文中研究指出在半导体技术中,为增加器件集成度,需要按照摩尔定律不断推进到新的工艺节点,其核心问题在于如何提升光刻分辨率。在主流工艺波长固定在193nm,工艺因子已经缩小到极限的情况下,只能通过将物镜最后一片元件浸液以提高NA值。通过物镜浸液,可以使投影物镜的NA值增大到1.3~1.4,满足十几纳米光刻技术节点的要求,但应用物镜浸液技术使得相应的光学设计与制造面临更多苛刻的技术难题。而物镜中的薄膜光学元件,更面临着光学指标的实现、浸液环境的适应、激光辐照寿命的保障等问题。本论文为解决上述问题,对以下几个方面进行了研究:1、大角度保偏膜系设计及制备。通过极低折射率(193nm处折射率1.18)材料与传统PVD材料结合的方法,设计出一种减反膜系,在0~70°入射范围,反射率小于1.1%,偏振分离小于0.16%;同时,增加了满足浸液环境要求的减反膜系的设计:将SiO_2作为最外层材料,并通过对可调折射率膜层的合理制备,实现0~70°入射,膜系的反射率小于0.2%,偏振分离小于0.08%。此外,采用溶胶-凝胶技术,制备出折射率为1.28的超低折射率膜层;采用混合材料,提高了大曲率镀膜元件光学性能的一致性,抑制了偏振像差。2、浸液元件光学薄膜寿命研究。第一,结合常温工况浸泡实验和高温加速浸泡实验,筛选出适合浸液环境的薄膜材料。通过实验分析,目前,采用PVD方法制备的SiO_2膜层具有长期稳定性,并且,在实验前后,SiO_2膜层为最外层的膜系的光学性能没有明显变化;第二,采用溶胶-凝胶法方法,制备出致密的SiO_2薄膜,并通过对其表面疏水修饰,使其表面接触角达到110°,从而实现元件疏水性能。第叁,对具有疏水性能的SiO_2膜层进行浸液环境实验,验证了该材料在浸液环境下具备一定的稳定性。3、镀膜元件激光辐照寿命研究。建立了光刻物镜元件激光辐照寿命加速评估方案。通过对样品透过率在线、持续监控,并结合样品辐照前后椭偏参量、表面形貌的变化,对样品激光辐照寿命进行评估。在4kHz的高重频激光光源累积辐照1.2MJ/cm~2后,热蒸发和离子束工艺制备的减反膜系均保持完好。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2018-06-01)

孙宏[3](2018)在《减少EUV光刻装置光学表面污染物的专利技术》一文中研究指出EUV光刻技术是光刻领域中非常重要的分支,在EUV光子以及工作环境中污染物的作用下,EUV光学表面极易被污染,会降低光学表面的反射率,并影响光学系统的寿命和曝光性能,由此减少光学表面污染尤为重要。文章将对污染预防技术和污染清除技术的专利技术进行梳理。(本文来源于《决策探索(中)》期刊2018年04期)

杨婉文[4](2016)在《电子束光刻全息技术创造更高级别的光学防伪标签》一文中研究指出我们常说的"光学防伪标签"一般是指全息标识。日常生活中,我们在身份证、护照、纸钞等很多物品上都能看到全息防伪标识的影子,它们也许是透明的,也许是银色的,也有金色的。银色全息标识最受市场欢迎,因为在银色基材上制作的全息防伪元素最容易被肉眼辨识。除了印度由于受传统文化影响更喜欢金色全息标识外,其他亚洲国家使用最多的也都是银色全息标识。全息标识之所以被广泛应用(本文来源于《标签技术》期刊2016年02期)

刘志涛[5](2015)在《PCB数字光刻投影光学设计及其扫描与控制技术研究》一文中研究指出随着个人电子设备朝多功能、微型化、轻薄化、系统高度集成化方向发展,高端个人电子产品,例如下一代智能手机、Pad、iPhone、数码相机等,其制造商需要生产出功能强大、但更节能的产品。然而面向下一代高端个人电子产品的制造,最重要的技术当属印刷电路板(PCB)的光刻。传统PCB光刻采用的是汞灯接近式的曝光技术,成本高、其光刻精度低,对环境污染大。而数字光刻无论从成本,精度,亦或是生产效率和对环境的影响,都有着传统PCB光刻无法比拟的优势。因此针对PCB制造进行数字光刻相关技术研究具有非常重要的意义。基于初级像差理论本文设计了一组适合0.7XGA DMD的光刻投影物镜,该投影物镜组具有双高斯对称结构。此结构是最容易消除五种初级像差的初始结构。由于只是满足微米级PCB光刻的需要,该投影物镜组放大率为-1,且不用非球面镜即能让物镜达到13.68gm的精度。它总共由8片镜片组成,前4片与后4片关于中心光阑对称,因此在加工时只需加工4个透镜的模具,这样既可以降低成本,又有利于光刻系统中透镜的装配。基于DMD的工作方式进行了数字光刻扫描技术研究,提出倾斜扫描的技术,它的优势是消除了DMD的栅格效应,提高了成像质量。结合所设计投影物镜组它既能实现整数倍像素以外的线宽,又能提高图像的分辨率。在DMD倾斜扫描模式下进行了光刻实验,取得了良好的实验结果,实现了非整数线宽,和其他方法用于该精度的曝光情形相比,像面照度均匀,线条清晰,边缘陡峭且线性度好,因而能很好地满足光刻的需要。数字无掩模光刻掩模图形的生成在实际应用中较为复杂,例如如何识别线矢量图形,将线矢量图形转换为适合每一个微镜的格栅图形,发送这些格栅图形到DMD控制器,便于微镜反射开/关的执行等,因此我们进行了数字光刻动态图形控制技术研究。提出一种基于区域的数字光刻掩模图形生成方法,介绍了该方法的设计思想和设计流程,并对该动态图形控制技术进行了比较分析,讨论了该技术的可行性。(本文来源于《广东工业大学》期刊2015-05-01)

钟闽和[6](2015)在《深亚微米光学光刻设备制造技术研究》一文中研究指出光学光刻在不断发展,促进了集成电路的制造,提高了其制造水平。光学光刻的分辨率在逐步提高,其设备面对着巨大的挑战。本文将对深亚微米光学光刻设备制造技术展开研究。(本文来源于《电子技术与软件工程》期刊2015年01期)

谢春蕾[7](2013)在《应用于深亚波长光刻的光学邻近校正技术研究》一文中研究指出在摩尔定律的驱动下,集成电路的晶体管密度每两年翻一倍,在保持生产成本不变的前提下,提高电路的性能,降低功耗。在过去的五十多年里,作为集成电路生产中的关键技术,光刻技术的发展成功将晶体管的尺寸从毫米级缩小到了纳米级。光刻光源波长的缩小一直是光刻技术发展的主要手段,然而,其缩小速度远小于集成电路特征尺寸的缩小速度。自从250nm工艺节点开始,光刻技术进入了亚波长光刻阶段——光刻光源的波长大于所要生产的图形的最小尺寸。分辨率增强技术也由此应用而生,以解决光刻过程中发生的图形畸变问题。光学邻近校正技术作为应用最为广泛,最为有效的分辨率增强技术之一,通过对光刻掩模板上图形的修改达到提高光刻保真度的目的。发展到目前,最先进的光刻技术在使用193nm波长的光源生产特征尺寸为22nm/17nm的芯片。生产图形的尺寸只有光源波长的十分之一左右,光刻技术发展进入了一个新的阶段——深亚波长光刻阶段。相应的,深亚波长光刻技术对光学邻近校正也提出了新的挑战和要求——新的设计类型和更高的图形密度,更高的校正效率和校正精度。本文分别针对光学邻近校正中光刻仿真、图形切割和层次结构处理叁个步骤提出了新的解决方法,以满足深亚波长光刻的需要。这些新方法被应用于自有的光学邻近校正软件ZOPC中,并成功处理了多个工业界产品。本文的主要内容和创新点概括如下:针对一维版图的快速光刻仿真。在现代集成电路生产过程中,快速平面光刻仿真对集成电路版图优化和光刻系统优化都具有至关重要的意义。随着集成电路生产工艺进入“深亚波长光刻”阶段,一维版图设计规则被广泛研究和采用。本文充分利用光刻系统中光源的部分相干特性和一维图形的特性,提出了针对一维版图的快速平面光刻仿真算法。该方法由一维基元图形查表法、最小查找表及其边缘延伸和无切割的大面积版图仿真组成。仿真结果表明,在保证极高准确性的基础上,相比于传统的快速仿真方法,该方法将查找表的建立时间缩短了95%以上、基本图形的仿真速度提高了48%左右、大面积版图的仿真速度提高了70%以上。面向集成电路功能性和成品率的图形切割方法。随着集成电路特征尺寸的不断缩小,集成电路生产过程中掩模数据量的不断增长,极大的增加了生产成本。应用于掩模版图的光学邻近校正增加了版图的复杂度,是成本增长的原因之一。本文提出了一种全新的切分方式,基于对版图中影响成品率的图形的识别,该切分方法可以在保证关键部位的校正质量的同时,简化校正后版图的复杂度,减少最终掩模版图的数据量。实验结果显示使用该切分方法得到的掩模版图数据量大小只有通过传统方法得到的一半左右,校正时间也减少到了传统方式的四分之一左右。针对阵列式版图和随机逻辑电路版图采用不同策略的混合式层次结构处理方法。随着集成电路技术的不断发展,一套集成电路版图中所含有的图形数量在急速增加,数据量也相应的飞速增长。传统的集成电路设计工具往往将设计版图按照一定的层次结构来储存,通过数据的重用来提高存取速度和处理效率。本文提出了针对阵列式版图和随机逻辑电路中不同的版图特点,采用不同策略的混合式层次结构处理方法。该方法在保证校正精度的前提下,最大限度的减少校正过程中的冗余运算,提高校正效率,降低校正时间,并有效减少了校正后版图的数据量。实验结果显示,与传统的扁平式校正方法相比,混合式层次处理方法可以将校正时间和校正后版图数据量分别减少80%和90%以上。实验和流片结果则双双验证了该方法的准确性。(本文来源于《浙江大学》期刊2013-12-16)

戴一帆,彭小强[8](2013)在《光刻物镜光学零件制造关键技术概述》一文中研究指出光刻物镜制造是当前超精密光学加工领域的发展前沿,其加工精度要求达到纳米甚至亚纳米量级。围绕光刻物镜纳米精度制造、超光滑表面生成和特殊材料加工等要求,提出纳米精度制造的关键性理论和方法。基于Sigmund溅射理论,研究高效原子量级材料去除可控性,为纳米精度生成提供了基础;提出材料添加和去除相结合的方法,克服传统误差高点去除光学制造理论局限,为纳米精度和超光滑表面生成提供了思路;针对单晶CaF2纳米制造的各向异性,研究可控柔体抛光理论,克服传统刚性盘抛光差异性适应能力局限,建立各向异性材料的一致性去除理论。在自行研制的装备上进行相关的工艺试验,实现了光学零件的超高精度加工,从加工角度看,已基本掌握193 nm光刻物镜光学零件加工的理论、工艺和装备技术。(本文来源于《机械工程学报》期刊2013年17期)

陈广璐,唐波,唐兆云,李春龙,孟令款[9](2013)在《用于纳米器件的电子束与光学混合光刻技术》一文中研究指出成功开发出了一种可用于纳米结构及器件制作的电子束与光学光刻的混合光刻工艺。通过两步光刻工艺,在栅结构层上采用大小图形数据分离的方法,使用光学光刻形成大尺寸栅引出电极结构,利用电子束直写形成纳米尺寸栅结构,并通过图形转移工艺解决两次光刻定义的栅结构的迭加问题。此混合光刻工艺技术可以解决纳米电子束直写光刻技术效率较低的问题,同时避免了电子束进行大面积、高密度图形曝光时产生严重邻近效应影响的问题。这项工艺技术已经应用于先进MOS器件的研发,并且成功制备出具有良好电学特性、最小栅长为26 nm的器件。(本文来源于《微纳电子技术》期刊2013年06期)

谷勇强[10](2013)在《投影光刻物镜光学元件的离子束精修技术研究》一文中研究指出随着大规模集成电路制造水平的发展,光刻机的地位日益突出。投影光刻物镜系统是光刻机的核心部分,为完成具有高NA、大视场投影光刻物镜的研制,对系统使用的光学元件的面形精度要求极高。本文主要研究利用离子束溅射技术,制造出面形精度达到纳米甚至亚纳米量级的平面、球面以及非球面光学元件,满足投影光刻物镜的使用需求;同时,光学检测水平制约着加工所能达到的最高精度,为此,针对光刻投影物镜光学元件检测的需要,就立式干涉检测和非球面检测中存在的问题也开展了一些研究。1.开展光学检测研究,提高光刻投影物镜光学元件的检测精度,为离子束高精度面形加工奠定基础。对Fizeau型相移干涉仪的检测原理、相移算法、绝对检测技术进行了调研,分析了影响检测精度的主要因素,掌握了相移精度、光源、振动以及干涉腔内温度、压强、湿度等环境变化等对检测精度的影响大小;利用双球面绝对检测技术,标定了立式工作时Fizeau型相移干涉仪标准镜参考面,并与卧式工作状态下的标定结果进行对比,明确了重力、夹持力等因素对检测精度的影响;利用计算全息技术标定了抛物面非球面面形,并与共焦小球法的实际检测结果进行对比,获得计算全息法检测抛物面的最终精度。2.阐述离子束溅射的机理,对离子束加工的稳定性等基本性能进行研究。通过测试,获得了离子束在十个小时的短期内和四个月内的稳定性,以及离子束溅射去除固定厚度时的均匀性和离子束单次加工的收敛速度;针对投影光刻物镜可能采用的利用补偿镜修正系统波象差的方案,对随机选取36项Zernike多项式系数生成的面形进行了加工,从加工方面证实了方案的可行性。3.研究影响离子束溅射加工低频面形精度的因素,对离子束在不同驻留时间下的去除速率进行了测试,分析并模拟计算了定位误差对加工精度的影响。在对各种误差进行严格控制下,测试离子束溅射加工平面和球面元件的极限精度,证实对平面和球面均能实现RMS值优于0.45nm的面形精修,达到国内领先水平;阐述离子束溅射对元件中高频误差影响的机理,通过与微射流超光滑加工的迭代实验,确保光学元件的低频和中高频精度能够同时满足投影光刻物镜的使用要求。4.对非球面光学元件的加工方法进行研究,通过两种不同的加工路线对非球面面形进行实际加工,即在铣磨和抛光阶段将光学元件加工成非球面后用离子束进行面形精修和直接利用离子束将最佳拟合球面加工成非球面。两种方式均实现了相对精度优于RMS值1.5nm的非球面面形加工,满足光刻投影物镜对非球面的面形要求。(本文来源于《中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所)》期刊2013-05-01)

光学光刻技术论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在半导体技术中,为增加器件集成度,需要按照摩尔定律不断推进到新的工艺节点,其核心问题在于如何提升光刻分辨率。在主流工艺波长固定在193nm,工艺因子已经缩小到极限的情况下,只能通过将物镜最后一片元件浸液以提高NA值。通过物镜浸液,可以使投影物镜的NA值增大到1.3~1.4,满足十几纳米光刻技术节点的要求,但应用物镜浸液技术使得相应的光学设计与制造面临更多苛刻的技术难题。而物镜中的薄膜光学元件,更面临着光学指标的实现、浸液环境的适应、激光辐照寿命的保障等问题。本论文为解决上述问题,对以下几个方面进行了研究:1、大角度保偏膜系设计及制备。通过极低折射率(193nm处折射率1.18)材料与传统PVD材料结合的方法,设计出一种减反膜系,在0~70°入射范围,反射率小于1.1%,偏振分离小于0.16%;同时,增加了满足浸液环境要求的减反膜系的设计:将SiO_2作为最外层材料,并通过对可调折射率膜层的合理制备,实现0~70°入射,膜系的反射率小于0.2%,偏振分离小于0.08%。此外,采用溶胶-凝胶技术,制备出折射率为1.28的超低折射率膜层;采用混合材料,提高了大曲率镀膜元件光学性能的一致性,抑制了偏振像差。2、浸液元件光学薄膜寿命研究。第一,结合常温工况浸泡实验和高温加速浸泡实验,筛选出适合浸液环境的薄膜材料。通过实验分析,目前,采用PVD方法制备的SiO_2膜层具有长期稳定性,并且,在实验前后,SiO_2膜层为最外层的膜系的光学性能没有明显变化;第二,采用溶胶-凝胶法方法,制备出致密的SiO_2薄膜,并通过对其表面疏水修饰,使其表面接触角达到110°,从而实现元件疏水性能。第叁,对具有疏水性能的SiO_2膜层进行浸液环境实验,验证了该材料在浸液环境下具备一定的稳定性。3、镀膜元件激光辐照寿命研究。建立了光刻物镜元件激光辐照寿命加速评估方案。通过对样品透过率在线、持续监控,并结合样品辐照前后椭偏参量、表面形貌的变化,对样品激光辐照寿命进行评估。在4kHz的高重频激光光源累积辐照1.2MJ/cm~2后,热蒸发和离子束工艺制备的减反膜系均保持完好。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

光学光刻技术论文参考文献

[1].王磊杰,张鸣,朱煜,叶伟楠,杨富中.面向浸没式光刻机的超精密光学干涉式光栅编码器位移测量技术综述[J].光学精密工程.2019

[2].毕丹丹.浸没式光刻投影物镜光学薄膜技术研究[D].中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所).2018

[3].孙宏.减少EUV光刻装置光学表面污染物的专利技术[J].决策探索(中).2018

[4].杨婉文.电子束光刻全息技术创造更高级别的光学防伪标签[J].标签技术.2016

[5].刘志涛.PCB数字光刻投影光学设计及其扫描与控制技术研究[D].广东工业大学.2015

[6].钟闽和.深亚微米光学光刻设备制造技术研究[J].电子技术与软件工程.2015

[7].谢春蕾.应用于深亚波长光刻的光学邻近校正技术研究[D].浙江大学.2013

[8].戴一帆,彭小强.光刻物镜光学零件制造关键技术概述[J].机械工程学报.2013

[9].陈广璐,唐波,唐兆云,李春龙,孟令款.用于纳米器件的电子束与光学混合光刻技术[J].微纳电子技术.2013

[10].谷勇强.投影光刻物镜光学元件的离子束精修技术研究[D].中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所).2013

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