表面等離子體超分辨光刻間隙檢測與調(diào)平技術(shù)研究.pdf

1、隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，智能傳感、人工智能、通訊網(wǎng)絡(luò)、電子商務(wù)等領(lǐng)域的核心器件都趨于小型化和微型化，對制造工藝技術(shù)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的光刻技術(shù)受衍射極限的制約，最高分辨力只能達到所用光源波長的一半。近來，表面等離子體（Surface Plasmon, SP）超分辨光刻成為突破“衍射極限”的新興技術(shù)，但該技術(shù)的工作距短，且存在基片易污染片，圖形易破壞，掩膜易損壞等問題。為解決這些問題，研究人員提出接近式 SP光刻技術(shù)，但微納尺度的間

2、隙檢測與調(diào)平是目前該領(lǐng)域的關(guān)鍵難題。針對這些問題，本文在“超分辨光刻裝備研制”項目的資助下，圍繞表面等離子體超分辨光刻進行間隙檢測與調(diào)平技術(shù)研究，主要完成了以下工作：
　　首先研究對比了幾種下一代光刻技術(shù)，分析了 SP超分辨光刻技術(shù)的優(yōu)勢以及開展相關(guān)研究的重要意義；針對接近式 SP超分辨光刻研究中微納尺度的間隙檢測與調(diào)平難題，通過對比國內(nèi)外間隙檢測技術(shù)和精密調(diào)平方法，提出了針對SP超分辨光刻裝置的干涉空間位相成像（Interfer

3、ometric Spatial Phase Imaging， ISPI）間隙檢測技術(shù)和三點調(diào)平方法。
　　其次根據(jù)ISPI間隙檢測原理和光刻調(diào)平技術(shù)，設(shè)計搭建了間隙檢測與調(diào)平裝置，并應(yīng)用于SP超分辨光刻系統(tǒng)。整個SP超分辨光刻系統(tǒng)主要包括光源模塊、間隙檢測模塊、光刻鏡頭模塊、對準模塊和承片臺模塊。根據(jù)三點調(diào)平算法，設(shè)計了相應(yīng)的主動調(diào)平結(jié)構(gòu)。根據(jù)光刻工作流程，采用 LabVIEW圖形化編程語言完成超分辨光刻控制軟件系統(tǒng)，提供了良好的