Литография высокого разрешения в технологии полупроводниковСтраница 7
Рис. 10. Изменение ширины линии в резисте при недо- и переэкспониро-вании. В изображениях, находящихся вне фокуса из-за ступенчатого рельефа или искривлений пластины, тоже происходит уменьшение интенсивности экспонирующего излучения. Расфокусирование ±1 мкм соответствует 20%-ым потерям интенсивности или отклонению ширины линии от требуемого значения на ±2 мкм, в то время как для обеспечения изменения ширины линии в пределах ±0.1 мкм возможное отклонение интенсивности излучения не должно превышать ±5%.
При проекционной печати происходит накопление пыли на поверхности фотошаблона. Количество пропечатанных дефектов можно уменьшить применением пленочных покрытий (тонкая пленка полимера), которые дефокусируют изображение частиц пыли, оказывающихся в этом случае на некотором расстоянии от поверхности фотошаблона.
Совмещение.
В процессе изготовления ИС на подложке формируются топологические слои, которые должны последовательно воспроизведены в заданных относительно друг друга позициях, определяемых разработчиком ИС. Для большинства ИС требования на допуск при совмещении составляют примерно 1/4 минимального разрешаемого размера элемента.
Существует два основных метода совмещения: от деленное от проекционного объектива (глобальное) и совмещение через проекционный объектив (локальное). Глобальное совмещение включает в себя вращательное и поступательное совмещение пластины и шаблона. Перепозиционирование осуществляется с использованием лазерных интерферометров или при помощи визуального определения положения пластины через контрольный объектив перед началом экспонирования.
Совмещение зависит от оптических свойств системы, плоскости поверхностей фотошаблона и подложки, а также вида меток совмещения и способов обработки сигнала рассовмещения.
Для распознавания и коррекции ошибок совмещения проводят измерения плоскостности пластин, ширины линий и совмещений, используя нониусы:
1) электрический тест - создаются проводящие слои для образования делителей напряжения;
2) оптический тест - регистрация интерференционного сдвига. Измеряется амплитуда дифрагировавшего когерентного света;
3) тест на качество края - регистрация лазерного излучения, отраженного от края структур;
4) микроскопический тест - при помощи сканирующего электронного микроскопа.
Фотошаблоны.
Процесс изготовления фотошаблонов важен для оптической литографии. В случае субмикронной оптической литографии с фотошаблоном 1х необходимо обеспечивать коррекцию размеров окон в сторону уменьшения на 0.5 мкм и контроль краев хромированных покрытий с точностью ±0.005 мкм. В настоящее время оригинал фотошаблона изготавливается методом ЭЛ-литографии. При изготовлении непрозрачного слоя фотошаблона могут быть использованы следующие материалы: