厚层抗蚀剂成像特性研究

摘要

在论文中基于抗蚀剂的光化学和反应动力学理论,重点研究了一些非线性因素对厚层抗蚀剂光刻带来的影响.针对厚层抗蚀剂在日曝光过程中折射率发生了变化以及曝光参数随抗蚀剂厚度变化的特点,改进了原有的曝光模型;针对厚层抗蚀剂显影随抗蚀剂厚度变化的特点以及在显影过程中出现的表面抑制效应现象,改进了原有的显影模型,建立了适用于厚层抗蚀剂光刻的成像新模型.同时,在论文中还深入讨论了抗蚀剂折射率变化对光场计算带来的误差;模拟了后烘过程对驻波效应的改善作用,论证了采用适当的烘工艺改善抗蚀剂光刻质量的作用;分析了驻波效应对厚层抗蚀剂显影轮廓的影响,提出了一个可以忽略驻波效应影响的抗蚀剂厚度条件值;最后还模拟和分析了厚层抗蚀剂显影轮廓特点并给出了实验结果.

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

§1.1微电子机械系统的发展现状及其加工技术

§1.2厚层抗蚀剂光刻术

§1.3光刻模拟术的发展过程

§1.4厚层抗蚀剂光刻模拟存在的困难

§1.5本文的主要内容

第二章抗蚀剂的光化学及动力学机理

§2.1引言

§2.2抗蚀剂的基本性质

§2.2.1正性抗蚀剂的成份及其典型反应

§2.2.2抗蚀剂的成像机理

§2.2.3抗蚀剂的分辨率和灵敏度

§2.3抗蚀剂的曝光动力学

§2.3.1光在抗蚀剂中的吸收

§2.3.2抗蚀剂的光化学反应过程

§2.3.3抗蚀剂的曝光模型(Dill模型)

§2.4抗蚀剂的显影动力学

§2.4.1 Dill显影模型

§2.4.2 Mack显影模型

§2.4.3 Notch显影模型

§2.5抗蚀剂的烘烤过程

§2.5.1抗蚀剂的前烘模型

§2.5.1抗蚀剂的后烘（PEB）模型

第三章厚层抗蚀剂光刻模型

§3.1引言

§3.2抗蚀剂曝光参数的提取

§3.3厚层抗蚀剂的曝光参数

§3.4抗蚀剂折射率变化对光场的影响

§3.5厚层抗蚀剂显影特性

§3.5.1显影参数随抗蚀剂深度的变化

§3.5.2表面抑制效应

第四章厚层抗蚀剂成像特性分析

§4.1引言

§4.2显影过程的计算机实现方法

§4.3折射率变化对厚层抗蚀剂内部光场的影响

§4.4后烘对抗蚀剂显影轮廓的改善

§4.5驻波效应对厚层抗蚀剂显影轮廓的影响

§4.6厚层抗蚀剂显影轮廓特点分析

§4.7 AZ4562显影轮廓实验结果

第五章总结

声明

参考文献

附录

致谢