浸没式光刻工艺.doc

------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————浸没式光刻工艺 Semiconductor Manufacturing Basic 光刻(2) ???? 《半导体制造》液回收缩小透镜液供给工件台浸入式介质扫描方向晶圆分辨率○波长: 134nm 的效果(折射率 的场合) ○常规光刻的延伸○主要课题高 NA 曝光设备浸没液内的气泡缺陷●●●焦深介质 ArF 干式光刻 KrF 浸入式光刻 F2 干式光刻 ArF 浸入式光刻 F2浸入式光刻 PFPE :全***聚醚 175176 ------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————干式浸入式以前的常规 NA 透镜浸入式中光进入光刻胶的入射角更锐→焦深增加干式浸入式焦深小高 NA 透镜浸入式中更有可能成像→高分辨率 177178 光刻胶入射角小焦深增大由于透镜- 空气界面的反射,分辨率没有提高( NA >1) 179180 《半导体制造》???? 有可能以高分辨率实现微细图形的成像 181 182 浸入式------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————常规( 干式) 衬底水 183184 干式干式焦点浸入式(湿式)焦点用浸入式曝光提高焦深近 2 倍用浸入式曝光提高焦深近 2倍 185186 《半导体制造》???? ArF 激光分光镜曝光宽容度[%] 干式曝光宽容度[%] 浸入式浸入式反射镜干式棱镜反射镜焦深[μ m] ------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————焦深[μ m] 线条和间距线条浸入式材料(水) 光刻胶水浸入式曝光使曝光宽容度增大原理上可分辨 1/2 波长→浸入式光刻时分辨率更能提高 187188 浸入式常规(干式) 100nm 节距 L/S = 50nm 线条 90nm 节距 L/S = 45n m 线条 189190 45nm/ 节距 90n m 焦深(μ m) 分辨率半节距(nm) 对于 45nm 半节距需要 45nmL/S 的焦深 μm 191192 《半导体制造》???? ------------------------------------------------------------------------------------------------ —————————————————————————————————————— n=1.******@193nm 多轴系统单轴系统 193 JSR and Canon 提供 194 透镜: n= 折射率波长( nm ) 85% H3PO4 n= ( 100nm 厚) 195196 光学玻璃 fluidglassglass 浸没液 nfluid Resist 光刻胶 Resist NA=nglasssin θ glass=nfluidsin θ fluid=nResistsin θ Resist 因为 NA 受最小折射率限制,不但浸没液而且透镜都必须是高折射率材料( 以上) 197198 《半导体制造》???? 水浸没液高折射率透镜材料透镜 CaF2 ------------------------------------------------------------------------------------------------ ——————————————————————————————————————曲面成最后使用的透镜高折射率聚合物高折射率液体图形崩塌光刻胶现有的聚合物镀膜图形 T-顶 199200 膜的膨胀( ppth) 与水接触的时间( sec ) PFBS 水平[ppb] 停留时间[sec] 水与光刻胶短时间接触浸渗而引起膜膨胀开始阶段酸发生剂溶出量大 201202 水向