文档介绍：扪谀9饪碳际醯难芯指导教师杜惊雷并行、低成本和高速地产生曝光图形,在小批量高精度掩模制作和微光学器光学专业研究生郭小伟近年来,空间光调制器扪谀9饪碳际跏艿轿⒌缱蛹跋喙亓煊虻广泛关注。魑N扪谀9庋Ч饪滔低车耐夹畏⑸鳎杀憬荨⒘榛睢件生产中发挥了重要作用,在高分辨集成电路制作上也表现出极其诱人的应用前景。目前,发展饪碳际跻殉晌9使饪滔低持圃炝煊虻囊桓鲋要研究内容,基于奈扪谀9饪滔低秤型晌O乱淮⒛杉庸さ囊桓重要工具。为满足我国对纳米加工技术日益增长的应用需求,促进我国微电子和际醯目焖俜⒄梗韭畚囊钥U筍光刻成像理论和研制扪谀9饪滔低澄D勘辏宰魑J滞夹畏⑸饔τ糜谖扪谀9饪讨的微镜的光学特性、成像特性、基于奈扪谀9饪坛上裰柿考相关问题进行了深入、系统的理论研究和实验探索。研究内容包括:低车夭龊妥芙岵糠窒喔沙上窈涂故醇疗毓庀杂袄砺郏攵杂糜无掩模光刻的几种空间光调制器的特点进行了深入细致地研究。通过数学建模以分析倾斜型、活塞型和数字微反镜的光学特性,通过比较它们作为光刻系统的数字掩模的成像效果的差异,总结各种微镜的光刻成像特点,进而建立适于描述无掩模光刻成像的理论模型、数字灰度成像计算机仿真算法,并编写光学光刻过程的计算仿真软件。为扪谀9饪坛上穹治觥作为数字掩模的器件参数确定和无掩模光刻成像光路设计提供理论依据。治黾傻缏分谱鞫許无掩模光刻成像特性和质量的要求,探索提高饪谭直媛实挠行揪丁Q芯勘砻鳎琒用于光刻系统中,在线Q谀9鈐口技术的研兜
宽调制、线边缘和线条位置定位、改善成像质量方面比传统掩模有特色、更灵活。针对饪坛上穸岳虢沽拷衔C舾形侍猓岢鐾ü⒕档呐帕蟹式改善成像系统焦深,探讨光学邻近效应校正技术改善上裰柿康目行性,并发展了用优化偏转微镜的偏转量来改善光刻图形质量的牛顿一拉普森算法。教质只叶裙饪碳际酰捎肈搭建数字灰度光刻系统,开展数字灰度光刻制作微光学器件的理论和实验研究,提出用叶绕毓庾爸制作微光学器件曝光方式及改善器件加工质量的方法,包括衍射栅格消除、数据传输量、边缘畸变校正等问题。针对脉宽调制编码方法对连续对称图形易引起周期性的表面起伏问题,采用通过调整照明源相干性技术或预优化谀M夹渭际趵醇右孕U煌ü上裣低辰峁购推毓庀杂肮ひ盏挠呕制作出多种面形的微光学元件,为快速,方便地制作微结构元件提供了一种新思路。壳埃擅准庸ぜ际鹾捅砻娴壤胱蛹ぴ技术是学界国际上关注的热点,而探索无掩模超衍射极限纳米光刻技术也一直是我们的追求目标。论文最后一章试图把际跤τ糜谖扪谀9饪蹋ü钊敕治鯯形成的物理机理与特点,提出利用宽光束照明全内反射激发迪执竺婊无掩模纳米干涉光刻的方案,并进一步提出利用厚金属舱裢干浠剖现准周期性、非周期光刻或任意纳米图形的加工。若把这一思想与结合,有可能发展成一种新型无掩模光刻装置用于制作任意形状纳米结构。关键词:光学光刻,空间光调制器,成像质量,微光学元件,擅坠饪掩模光刻技术的
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中吁声明博士研究生郭,⑽本人声明所里交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得四川大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文成果是本人在四川大学读书期间在导师指导下取得的,论文成果归四川大学所有,特此声明。年
第一章绪论研究背景世纪,信息技术的发展极大地改变了人们的思维****惯和生活方式。集成电路技术作为信息技术的核心,是当今社会一切电子产业发展的基础,是网络社会发展的基础。从电子表、计算器、收音机、电话机、微波炉、电视机、电冰箱、空调器到手机、电脑、医疗电子器械、汽车、飞机、航天器。还有各种各样的电子娱乐产品,都离不开集成电路芯片,它是所有电子设备的”心脏”。长期以来,人们一直致力于集成电路芯片集成度的提高,从年代的每个芯片上仅几个元件发展到现在的几十亿,甚至上百亿个元件。目前,芯片集成度的提高仍然遵循着摩尔伞尽保疵扛鲈拢酒系晶体管数目就增加叮庥楣τ谝怨饪为主要手段的微细加工技术水平的提高。现在光刻技术已经成为大规模、超大规模集成电路制§.庋Ч饪痰姆⒄棺纯简单地说,光刻是利用光学复制的方法把图形印制在光敏记录材料上,然后通过刻蚀的方法转移到半导体晶圆片上来制作电子电路的技术。光刻系统也称为光刻机,带有被印制铬层图形的石英板被称为掩模或称光掩模鴎饷艏锹疾牧媳怀莆?故醇6怨饷舾械目故醇烈脖怀莆9饪探海话惴治U越汉透盒越毫街帧光刻技术起源于年发明的石板印