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《中国科学院研究生院(电工研究所)》 2006年
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极紫外光刻掩模热变形及其对光刻性能的影响

周鹏飞  
【摘要】:极紫外光刻是实现45nm及其以下节点的主要候选技术之一,随着图形特征尺寸逐渐减小,曝光过程中掩模热变形对光刻性能的影响越来越严重。因此,全面分析曝光过程中掩模热变形并研究其对光刻性能的影响是非常有意义的。本文针对产量为81片/小时的极紫外光刻系统,使用有限元方法建立模型,全面分析不同条件下掩模热变形,并研究掩模热变形对光刻胶图形的影响。具体工作分为两部分。 首先研究极紫外光刻曝光过程中掩模热变形。掩模约在工作500~600s内温度以及变形分布达到稳态,达到稳态后处于振荡平衡状态。分析了基底材料分别使用ULE玻璃和石英玻璃时,掩模与卡盘间接触热传导系数、掩模图形密度以及掩模与卡盘间摩擦力对掩模热变形的影响。增大掩模与卡盘间接触热传导系数、分散布置吸收极紫外光比率大的图形模块、控制和利用掩模与卡盘间摩擦力,可使得掩模热变形达到最小。 其次,利用有限元计算结果,分析掩模热变形对光刻性能的影响。对于密集线条、半密集线条和孤立线条,掩模热变形引起的光刻胶图形CD偏差变化最大分别为1%、0.5%和2.87%;引起的侧壁角度变化最大分别为2.9度、2.4度和3.8度。掩模热变形引起的光刻胶图形偏移还与像差有关,不同像差作用下,掩模热变形引起光刻胶图形偏移不同,无像差条件下,对于密集线条、半密集线条和孤立线条,掩模热变形引起的光刻胶图形偏移最大分别为5.02nm、5.32nm和5.53nm。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(电工研究所)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TN305.7

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