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维普资讯 前进中的曝光技术 陈江红，陈阳 (中国电子科技集团公司第四十八研究所，长沙410111) 摘 要：简述了曝光的历史和发展趋势及当前的技术状态和技术难点，指出了将来的发展思路。 关键词：曝光技术；电子束；超大规模集成 电路 中图分类号：TN205 文献标识码：A 文章编号：1004—4507一(2004)12—0066—03 LithographyontheM ove CHENJiang—hong，CHENYang (The48thResearchInstituteofChinaElectronicsTechnologyGroupCorporation， Changsha4101l1．China1 Abstract：Thisarticlebrieflydescribeshistory，trend，currenttechnologyconditionsanddifficulties．And developmentthoughtinthefutureisalsopointed． Keywords：lithographytechnoloyg ；EBL；VLSI 经过多年发展曝光技术变得越来越先进，分辨 影曝光 (IPL)和电子束曝光 (EBL)。表面看来， 率越来越高。由于技术的推动，微型化趋势更加显 EBL似乎是最有前景的技术之一，因为电子的理论 著，半导体器件生产量也因之如潮涌般与 日俱增。 波长可达 3x10 m，比X射线和 uV光的波长更 没有曝光手段，在硅体上制作电路、电路之间产生 短。但是 目前 EBL在理想条件下控制在 10-20nm 连接以及凭借电路和外部世界产生联系简直难如 之间。采用电子束意味着去掉掩模，因为图形可以 登天。在现代超大规模集成电路 (ULSI)制作上当 进行直写。EBL也有欠缺，因为和圆片尺寸 (300 前的光学 (UV)曝光手段已竭其所能。微电子的广 mm)相 比，电子束太小，因而电子束必须扫描过 圆 泛用途迫切需要更高性能 (如更高速度和更低功 片，这也意味着电子束曝光会更慢。当前随着微电 耗)和更高级的功能，同时也需要高可靠性和低廉 子向亚微米级发展 ，研究者们正在想方设法提高 的费用。图形标记达到 100nm及超过 100nm时， EBL系统的生产率。电子束曝光经历很多发展阶 必须采用其他曝光技术。国际半导体技术路线图预 段，在未来的 1O年里，它肯定将成为半导体制造工 言，下一代的曝光技术包括极紫外 (EUV)曝光、X 艺的重要组成部分，并继续用来制造神奇的纳米器 射线曝光 (XRL)、电子投影曝光 (EPL)、离子投 件 。 收稿 日期：2004-11-06 作者简介：陈江红 (1969-)，女，湖南澧县，工学学士，目前从事翻译与国际贸易业务。 维普资讯 电 子 工 业 毫 用 设 备 - · 制造工艺技术 · 1 曝光的历史、发展趋势和当前技术状态 0．18nm推进到0．13nm，高数值孔径 (0．75-0．85) 的投影透镜结合强大的RET(分辨率提高技术)如 光学曝光将图形转移到材料上，材料根据图形 光学邻近修正 (OPC)、相迁移掩模 (PSM)和离轴 被刻蚀掉。完成刻蚀工艺需要光源、光敏材料、光刻 辐射也会使用。193nm曝光已开发用于0．13um。 胶。KrF激光器产生波长 248nm的激光，用来生产 采用 RET技术可 以作 100nm工艺和70nm工艺。 图形尺寸0．25um器件。一般来说，制作比光波更 157nm曝光将架起 193nm和下一代曝光技术的桥 短的图形