致谢 | 第3-4页 |
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第12-35页 |
1.1 引言 | 第12-13页 |
1.2 光刻技术发展历程 | 第13-16页 |
1.2.1 极紫外光刻 | 第14页 |
1.2.2 纳米压印光刻 | 第14-15页 |
1.2.3 X射线光刻与电子束光刻 | 第15页 |
1.2.4 表面等离子体光刻 | 第15-16页 |
1.2.5 浸没式双曝光或多重曝光光刻 | 第16页 |
1.3 光刻对准方法的进展综述 | 第16-33页 |
1.3.1 基于几何图案的光刻对准方法 | 第16-18页 |
1.3.1.1 散射光对准系统 | 第17页 |
1.3.1.2 双焦点对准系统 | 第17-18页 |
1.3.2 基于波带片的强度探测的光刻对准方法 | 第18-20页 |
1.3.2.1 汇聚光强对准 | 第18-19页 |
1.3.2.2 两状态对准方法 | 第19页 |
1.3.2.3 光栅邻接辅助对准 | 第19-20页 |
1.3.3 基于激光干涉的光刻对准方法 | 第20-24页 |
1.3.3.1 激光干涉对准 | 第21-23页 |
1.3.3.2 激光外差干涉对准 | 第23-24页 |
1.3.4 基于莫尔条纹的光刻对准方法 | 第24-28页 |
1.3.4.1 早期的手动莫尔对准 | 第24-25页 |
1.3.4.2 双光栅莫尔强度对准 | 第25-27页 |
1.3.4.3 莫尔条纹图像对准 | 第27-28页 |
1.3.5 ASML的相位光栅对准方法 | 第28-31页 |
1.3.5.1 同轴TTL对准方案 | 第28-30页 |
1.3.5.2 离轴ATHENA对准方案 | 第30页 |
1.3.5.3 离轴SMASH对准方案 | 第30-31页 |
1.3.6 国内光刻对准技术发展现状 | 第31-32页 |
1.3.7 总结与分析 | 第32-33页 |
1.4 论文结构安排 | 第33-35页 |
第2章 基于莫尔条纹的光刻对准模型 | 第35-43页 |
2.1 引言 | 第35页 |
2.2 光栅调制相位成像理论模型分析 | 第35-39页 |
2.2.1 单个光栅的调制成像 | 第35-37页 |
2.2.2 重叠光栅的调制莫尔成像 | 第37-39页 |
2.3 基于莫尔条纹的对准方法模型 | 第39-42页 |
2.3.1 粗对准方案 | 第39页 |
2.3.2 精对准方案 | 第39-42页 |
2.4 本章小结 | 第42-43页 |
第3章 对准中的图像处理及相位提取算法研究 | 第43-53页 |
3.1 前言 | 第43页 |
3.2 粗对准图像处理 | 第43-44页 |
3.3 精对准图像处理 | 第44-52页 |
3.3.1 基于频谱的对准偏差快速提取算法 | 第44-46页 |
3.3.2 加窗对信号截断的影响 | 第46-48页 |
3.3.3 数值仿真分析 | 第48-52页 |
3.3.3.1 非整数周期对相位提取精度的影响 | 第48-50页 |
3.3.3.2 窗函数对频谱泄漏的抑制作用 | 第50-51页 |
3.3.3.3 讨论 | 第51-52页 |
3.4 本章小结 | 第52-53页 |
第4章 面内倾斜对光刻对准精度的影响 | 第53-67页 |
4.1 前言 | 第53页 |
4.2 莫尔条纹对准理论模型 | 第53-55页 |
4.3 倾斜莫尔条纹对对准精度的影响 | 第55-66页 |
4.3.1 光栅相位分布 | 第55-56页 |
4.3.1.1 矩形光栅的相位 | 第55-56页 |
4.3.1.2 正弦光栅的相位 | 第56页 |
4.3.2 重叠光栅莫尔相位分布 | 第56-58页 |
4.3.3 光栅面内倾斜对莫尔条纹相位的影响分析 | 第58-66页 |
4.4 结论 | 第66-67页 |
第5章 对倾斜莫尔条纹的标定及矫正方法 | 第67-76页 |
5.1 引言 | 第67页 |
5.2 对准标记倾斜与莫尔条纹相位分布关系 | 第67-70页 |
5.2.1 对准标记倾斜与莫尔条纹相位分布之间的关系 | 第67-70页 |
5.3 面内倾斜的校正方法 | 第70-74页 |
5.3.1 存在面内倾斜的光刻对准 | 第70-71页 |
5.3.2 面内倾角的校正方法:傅里叶频域分析法 | 第71-74页 |
5.3.2.1 频谱分析 | 第71-73页 |
5.3.2.2 面内倾角计算方法 | 第73-74页 |
5.4 数值仿真与讨论 | 第74-75页 |
5.5 结论 | 第75-76页 |
第6章 光束准直性对光刻对准的影响 | 第76-87页 |
6.1 前言 | 第76页 |
6.2 理论分析 | 第76-80页 |
6.3 数值仿真 | 第80-83页 |
6.3.1 情况一: 完美准直光 | 第80-81页 |
6.3.2 情况二: 发散光 | 第81页 |
6.3.3 情况三: 汇聚光 | 第81-82页 |
6.3.4 其他影响 | 第82-83页 |
6.4 实验 | 第83-85页 |
6.5 结论 | 第85-87页 |
第7章 基于差动光栅的光束准直性探测方法 | 第87-99页 |
7.1 引言 | 第87-88页 |
7.2 理论模型 | 第88-91页 |
7.3 数值仿真 | 第91-94页 |
7.4 实验 | 第94-97页 |
7.5 讨论 | 第97-98页 |
7.6 结论 | 第98-99页 |
第8章 基于莫尔条纹光刻对准方法的实验研究 | 第99-110页 |
8.1 前言 | 第99页 |
8.2 系统搭建 | 第99-102页 |
8.2.1 前言 | 第99页 |
8.2.2 实验装置 | 第99-100页 |
8.2.3 实验器材 | 第100-102页 |
8.3 实验流程 | 第102-108页 |
8.3.1 对准标记倾斜消除 | 第102-104页 |
8.3.2 光束准直性校准 | 第104页 |
8.3.3 粗对准实验 | 第104-105页 |
8.3.4 精对准实验 | 第105-108页 |
8.3.4.1 步进实验 | 第106-107页 |
8.3.4.2 重复性实验 | 第107-108页 |
8.4 误差分析 | 第108-109页 |
8.5 本章小结 | 第109-110页 |
第9章 总结与展望 | 第110-112页 |
9.1 总结 | 第110页 |
9.2 创新点 | 第110-111页 |
9.3 展望 | 第111-112页 |
参考文献 | 第112-124页 |
作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第124-126页 |