Физико-технические основы систем переноса изображения на эффекте обращения волнового фронта для микроэлектронной техн (1024968), страница 13

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 13)

r=((m[1][1]+m[1][2]*cos(tet0))*cos(tet0)-(m[2][1]+m[2][2]*cos(tet0)))/((m[1][1]+m[1][2]*cos(tet0))*cos(tet0)+m[2][1]+m[2][2]*cos(tet0));

t_back=2*cos(tet0)/((m[1][1]+m[1][2]*cos(tet0))*cos(tet0)+m[2][1]+m[2][2]*cos(tet0));

TR=abs(t*r)*abs(t*r);

if(TR>TRbest)

{

TRbest=TR;

Tbest=abs(t*t);

Rbest=abs(r*r);

d1best=d1;

d2best=d2;

d3best=d3;

d4best=d4;

d5best=d5;

n1best=N[n1];

n2best=N[n2];

n3best=N[n3];

n4best=N[n4];

n5best=N[n5];

T_backbest=abs(t_back*t_back);

R_backbest=abs(r_back*r_back);

}

}

}

printf("\n\ns-polarization");

printf("\nTR=%.3f T=%.2f R=%.2f d1=%.0f d2=%.0f d3=%.0f d4=%.0f d5=%.0f n1=%.2f n2=%.2f n3=%.2f n4=%.2f n5=%.2f",TRbest,Tbest,Rbest,d1best,d2best,d3best,d4best,d5best,n1best,n2best,n3best,n4best,n5best);

printf("\nIf light propagates backward: T=%.2f R=%.2f",T_backbest,R_backbest);

}

Prog4.cpp

//PS polarizations

#include <stdio.h>

#include <math.h>

#include <complex.h>

double pi=3.1415;

main()

{

double tet0deg=64.0;

double l=193.0;

double N[4]; // n of "plenok"

N[1]=1.44; //LiF, can not be outer material

N[2]=1.50; //CaF

N[3]=1.55; //SiO2

int n1,n2,n3,n4,n5; // index for n[ ]

double d1,d2,d3,d4,d5,d1max,d2max,d3max,d4max,d5max;

double tet0,tet1,tet2,tet3,tet4,tet5;

complex m[3][3],m_aux[3][3];

complex t,r;

double TR,TRbest,Tbest,Rbest,d1best,d2best,d3best,d4best,d5best,n1best,n2best,n3best,n4best,n5best;

double arg,p;

double d[6],tet[6],n[6]; //Auxiliary parameters

int i,j,k;

tet0=tet0deg*pi/180;

//p-polarization

TRbest=0.0;

for(n1=2;n1<=3;n1++)

for(n2=1;n2<=3;n2++)

for(n3=1;n3<=3;n3++)

for(n4=1;n4<=3;n4++)

for(n5=1;n5<=3;n5++)

{

tet1=asin(sin(tet0)/N[n1]);

tet2=asin(sin(tet0)/N[n2]);

tet3=asin(sin(tet0)/N[n3]);

tet4=asin(sin(tet0)/N[n4]);

tet5=asin(sin(tet0)/N[n5]);

d1max=l/(N[n1]*cos(tet1));

d2max=l/(N[n2]*cos(tet2));

d3max=l/(N[n3]*cos(tet3));

d4max=l/(N[n4]*cos(tet4));

d5max=l/(N[n5]*cos(tet5));

for(d1=d1max/8;d1<=d1max;d1=d1+d1max/8)

for(d2=0.0;d2<=d2max;d2=d2+d2max/8)

for(d3=0.0;d3<=d3max;d3=d3+d3max/8)

for(d4=0.0;d4<=d4max;d4=d4+d4max/8)

for(d5=0.0;d5<=d5max;d5=d5+d5max/8)

if(d1+d2+d3+d4+d5<l/2)

{

//for t calculation

m[1][1]=complex(1.0,0.0);

m[1][2]=complex(0.0,0.0);

m[2][1]=complex(0.0,0.0);

m[2][2]=complex(1.0,0.0);

d[1]=d1;d[2]=d2;d[3]=d3;d[4]=d4;d[5]=d5;

tet[1]=tet1;tet[2]=tet2;tet[3]=tet3;tet[4]=tet4;tet[5]=tet5;

n[1]=N[n1];n[2]=N[n2];n[3]=N[n3];n[4]=N[n4];n[5]=N[n5];

for(k=1;k<=5;k++)

{

for(i=1;i<=2;i++)

for(j=1;j<=2;j++) m_aux[i][j]=m[i][j];

arg=2*pi*n[k]*d[k]*cos(tet[k])/l;

p=cos(tet[k])/n[k];

m[1][1]=m_aux[1][1]*cos(arg)+m_aux[1][2]*complex(0.0,-p*sin(arg));

m[1][2]=m_aux[1][1]*complex(0.0,-sin(arg)/p)+m_aux[1][2]*cos(arg);

m[2][1]=m_aux[2][1]*cos(arg)+m_aux[2][2]*complex(0.0,-p*sin(arg));

m[2][2]=m_aux[2][1]*complex(0.0,-sin(arg)/p)+m_aux[2][2]*cos(arg);

}

t=2*cos(tet0)/((m[1][1]+m[1][2]*cos(tet0))*cos(tet0)+m[2][1]+m[2][2]*cos(tet0));

//for r calculation

m[1][1]=complex(1.0,0.0);

m[1][2]=complex(0.0,0.0);

m[2][1]=complex(0.0,0.0);

m[2][2]=complex(1.0,0.0);

d[1]=d5;d[2]=d4;d[3]=d3;d[4]=d2;d[5]=d1;

tet[1]=tet5;tet[2]=tet4;tet[3]=tet3;tet[4]=tet2;tet[5]=tet1;

n[1]=N[n5];n[2]=N[n4];n[3]=N[n3];n[4]=N[n2];n[5]=N[n1];

for(k=1;k<=5;k++)

{

for(i=1;i<=2;i++)

for(j=1;j<=2;j++) m_aux[i][j]=m[i][j];

arg=2*pi*n[k]*d[k]*cos(tet[k])/l;

p=cos(tet[k])*n[k];

m[1][1]=m_aux[1][1]*cos(arg)+m_aux[1][2]*complex(0.0,-p*sin(arg));

m[1][2]=m_aux[1][1]*complex(0.0,-sin(arg)/p)+m_aux[1][2]*cos(arg);

m[2][1]=m_aux[2][1]*cos(arg)+m_aux[2][2]*complex(0.0,-p*sin(arg));

m[2][2]=m_aux[2][1]*complex(0.0,-sin(arg)/p)+m_aux[2][2]*cos(arg);

}

r=((m[1][1]+m[1][2]*cos(tet0))*cos(tet0)-(m[2][1]+m[2][2]*cos(tet0)))/((m[1][1]+m[1][2]*cos(tet0))*cos(tet0)+m[2][1]+m[2][2]*cos(tet0));

TR=abs(t*r)*abs(t*r);

if(TR>TRbest)

{

TRbest=TR;

Tbest=abs(t*t);

Rbest=abs(r*r);

d1best=d1;

d2best=d2;

d3best=d3;

d4best=d4;

d5best=d5;

n1best=N[n1];

n2best=N[n2];

n3best=N[n3];

n4best=N[n4];

n5best=N[n5];

}

}

}

printf("\n\ntuda-p,obratno-s polarizations");

printf("\nTR=%.3f T=%.2f R=%.2f d1=%.0f d2=%.0f d3=%.0f d4=%.0f d5=%.0f n1=%.2f n2=%.2f n3=%.2f n4=%.2f n5=%.2f",TRbest,Tbest,Rbest,d1best,d2best,d3best,d4best,d5best,n1best,n2best,n3best,n4best,n5best);

}

Prog5.cpp

//SP polarizations

#include <stdio.h>

#include <math.h>

#include <complex.h>

double pi=3.1415;

main()

{

double tet0deg=64.0;

double l=193.0;

double N[4]; // n of "plenok"

N[1]=1.44; //LiF, can not be outer material

N[2]=1.50; //CaF

N[3]=1.55; //SiO2

int n1,n2,n3,n4,n5; // index for n[ ]

double d1,d2,d3,d4,d5,d1max,d2max,d3max,d4max,d5max;

double tet0,tet1,tet2,tet3,tet4,tet5;

complex m[3][3],m_aux[3][3];

complex t,r;

double TR,TRbest,Tbest,Rbest,d1best,d2best,d3best,d4best,d5best,n1best,n2best,n3best,n4best,n5best;

double arg,p;

double d[6],tet[6],n[6]; //Auxiliary parameters

int i,j,k;

tet0=tet0deg*pi/180;

//p-polarization

TRbest=0.0;

for(n1=2;n1<=3;n1++)

for(n2=1;n2<=3;n2++)

for(n3=1;n3<=3;n3++)

for(n4=1;n4<=3;n4++)

for(n5=1;n5<=3;n5++)

{

tet1=asin(sin(tet0)/N[n1]);

tet2=asin(sin(tet0)/N[n2]);

tet3=asin(sin(tet0)/N[n3]);

tet4=asin(sin(tet0)/N[n4]);

tet5=asin(sin(tet0)/N[n5]);

d1max=l/(N[n1]*cos(tet1));

d2max=l/(N[n2]*cos(tet2));

d3max=l/(N[n3]*cos(tet3));

d4max=l/(N[n4]*cos(tet4));

d5max=l/(N[n5]*cos(tet5));

for(d1=d1max/8;d1<=d1max;d1=d1+d1max/8)

for(d2=0.0;d2<=d2max;d2=d2+d2max/8)

for(d3=0.0;d3<=d3max;d3=d3+d3max/8)

for(d4=0.0;d4<=d4max;d4=d4+d4max/8)

for(d5=0.0;d5<=d5max;d5=d5+d5max/8)

if(d1+d2+d3+d4+d5<l/2)

{

//for t calculation

m[1][1]=complex(1.0,0.0);

m[1][2]=complex(0.0,0.0);

m[2][1]=complex(0.0,0.0);

m[2][2]=complex(1.0,0.0);

d[1]=d1;d[2]=d2;d[3]=d3;d[4]=d4;d[5]=d5;

tet[1]=tet1;tet[2]=tet2;tet[3]=tet3;tet[4]=tet4;tet[5]=tet5;

n[1]=N[n1];n[2]=N[n2];n[3]=N[n3];n[4]=N[n4];n[5]=N[n5];

for(k=1;k<=5;k++)

{

for(i=1;i<=2;i++)

for(j=1;j<=2;j++) m_aux[i][j]=m[i][j];

arg=2*pi*n[k]*d[k]*cos(tet[k])/l;

p=cos(tet[k])*n[k];

m[1][1]=m_aux[1][1]*cos(arg)+m_aux[1][2]*complex(0.0,-p*sin(arg));

m[1][2]=m_aux[1][1]*complex(0.0,-sin(arg)/p)+m_aux[1][2]*cos(arg);

m[2][1]=m_aux[2][1]*cos(arg)+m_aux[2][2]*complex(0.0,-p*sin(arg));

m[2][2]=m_aux[2][1]*complex(0.0,-sin(arg)/p)+m_aux[2][2]*cos(arg);

}

t=2*cos(tet0)/((m[1][1]+m[1][2]*cos(tet0))*cos(tet0)+m[2][1]+m[2][2]*cos(tet0));

//for r calculation

m[1][1]=complex(1.0,0.0);

m[1][2]=complex(0.0,0.0);

m[2][1]=complex(0.0,0.0);

m[2][2]=complex(1.0,0.0);

d[1]=d5;d[2]=d4;d[3]=d3;d[4]=d2;d[5]=d1;

tet[1]=tet5;tet[2]=tet4;tet[3]=tet3;tet[4]=tet2;tet[5]=tet1;

n[1]=N[n5];n[2]=N[n4];n[3]=N[n3];n[4]=N[n2];n[5]=N[n1];

for(k=1;k<=5;k++)

{

for(i=1;i<=2;i++)

for(j=1;j<=2;j++) m_aux[i][j]=m[i][j];

arg=2*pi*n[k]*d[k]*cos(tet[k])/l;

p=cos(tet[k])/n[k];

m[1][1]=m_aux[1][1]*cos(arg)+m_aux[1][2]*complex(0.0,-p*sin(arg));

m[1][2]=m_aux[1][1]*complex(0.0,-sin(arg)/p)+m_aux[1][2]*cos(arg);

m[2][1]=m_aux[2][1]*cos(arg)+m_aux[2][2]*complex(0.0,-p*sin(arg));

m[2][2]=m_aux[2][1]*complex(0.0,-sin(arg)/p)+m_aux[2][2]*cos(arg);

}

r=((m[1][1]+m[1][2]*cos(tet0))*cos(tet0)-(m[2][1]+m[2][2]*cos(tet0)))/((m[1][1]+m[1][2]*cos(tet0))*cos(tet0)+m[2][1]+m[2][2]*cos(tet0));

TR=abs(t*r)*abs(t*r);

if(TR>TRbest)

{

TRbest=TR;

Tbest=abs(t*t);

Rbest=abs(r*r);

d1best=d1;

d2best=d2;

d3best=d3;

d4best=d4;

d5best=d5;

n1best=N[n1];

n2best=N[n2];

n3best=N[n3];

n4best=N[n4];

n5best=N[n5];

}

}

}

printf("\n\ntuda-s,obratno-p polarizations");

printf("\nTR=%.3f T=%.2f R=%.2f d1=%.0f d2=%.0f d3=%.0f d4=%.0f d5=%.0f n1=%.2f n2=%.2f n3=%.2f n4=%.2f n5=%.2f",TRbest,Tbest,Rbest,d1best,d2best,d3best,d4best,d5best,n1best,n2best,n3best,n4best,n5best);

}

Список литературы

1. Статья ежедневного журнала в Интернет Semiconductor Business News, 05.05.00, J. Robertson: SVGL says new 193-nm scanner requires no phase-shift masks.

2. Диссертация на соискание степени доктора технических наук “Моделирование процесса фотолитографии”, Х. Кирхауер, Вена, Март, 1998.

3. J. Sheats, Microlithography. Science and Technology, 1998.

4. Статья в Интернете R. George, ASM Lithography: Developements in deep UV technology for high volume manufacturing of 0.25 micron semiconductor devices.

5. Установки литографии ASML:

http:/ /www.asml.com/NASApp/asmldotcom/show.do?rid=538&ctx=250

1. 2001. The International Technology Roadmap for Semiconductor, http://public.itrs.net/Files/2002Update/2001ITRS/Home.htm

2. 2002 Update ITRS, http://public.itrs.net/Files/2002Update/2002Update.pdf

3. Daniel A. Tichenor: EUV engineering test stand, SPIE Proc., vol. 3997, p. 48 (2000).

4. Lloyd Harriot: Solid State Technology (1999, July) 73.

5. Hans C. Pfeiffer: PREVAIL – IBM’s e-beam technology for next generation lithography, SPIE Proc., vol. 3997, p. 206 (2000).

6. Kazuaki Suzuki: Nikon EB stepper: its system concept and countermeasures for critical issues, SPIE Proc., vol. 3997, p. 214 (2000).

7. R.S. Dhaliwal: PREVAIL – electron projection technology approach for next-generation lithography, IBM Journal of Research and Development, Vol. 45, No 5 (2001).

8. Rainer Kaesmaier: Overview of the ion projection lithography European MEDEA and international program, SPIE Proc., vol. 3997, p. 19 (2000).

9. Technology Roadmap for Nanoelectronics (European Commission, IST programm “Future and Emerging Technologies”, 2^nd ed., 2000,November).

10. “Обращение волнового фронта”, Б.Я. Зельдович, М. Наука, 1985 г., 247 с.

11. Диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук “Комплексное моделирование высокоразрешающей фотолитографии на основе явления обращения волнового фронта”, Блинов Л.Ю., Москва, 1997 г.

12. “Нелинейная оптика и обращение волнового фронта”, В.Г. Дмитриев, ФИЗМАТЛИТ, 2001г., 256 с.

13. M. Levenson: Projection photolithography by wave-front conjugation, JOSA, Vol. 71, No 6, pp.737-743 (1981).

14. M. Levenson: Photolithography experiments using forced Rayleigh scattering, J. Appl. Phys., Vol. 54, No 8, pp.4305-4313 (1983).

15. Трунин Д.А., Лаврищев В.П., Никитин А.В., “Оптические свойства отражательных шаблонов”, Электронный журнал Исследовано в России, 3, 496-498, 2000.

http://zhurnal.mipt.rssi.ru/articles/2000/037.pdf

1. Лаврищев В.П., Трунин Д.А. “Применение отражательного шаблона и фоторефрактивного кристалла в 193-нм фотолитографии и анализ процесса формирования изображения”, Всероссийская научно-техническая конференция Новые материалы и технологии, Москва, 2000 г.

2. “Ведение в фотолитографию”, Лаврищев В.П., М.: Энергия, 1977г., 400 с.

3. Трунин Д.А., Лаврищев В.П., “ Использование фоторефрактивного кристалла и отражательного шаблона в 193-нм фотолитографии ”, стендовый доклад на конференции, посвященной 30-летию аспирантуры Научного Центра г. Зеленограда, г. Зеленоград(Москва), 2000 г.

4. M. Gower: High resolution image projection using phase conjugation mirrors, Int. J. Optoelectron., Vol. 4, No 6, pp. 501-518 (1989).

5. M. C. Gower: Phase Conjugation at 193 nm, Optics Letters, Vol. 9, No 2, pp. 70-72 (1983).

6. “Основы оптики”, М. Борн, Э. Вульф, М., 1974г.

7. D. Cole: Derivation and Simulation of Higher Numerical Aperture Scalar Aerial Images, Jpn. J. Appl. Phys., Vol 31, No 12B, pp. 4110-4119 (1992).

8. “Введение в Фурье-оптику”, Д. Гудмен, М. Мир, 1790г., 364 с.

9. Issues and Non-issues on a 193 nm Step-and-Scan system in production, SPIE Proc., Vol. 4000, pp. 460-471 (2000).

10. New projection optical system for beyond 150 nm patterning with KrF and ArF sources, SPIE Proc., Vol. 3334, pp. 414-422.

11. Трунин Д.А., Лаврищев В.П., “Рассчет числовой апертуры схемы литографии, основанной на эффекте обращения волнового фронта с применением отражательного шаблона”, сборник тезисов докладов всероссийской научно-технической конференции Новые материалы и технологии НМТ-2002, Москва, 2002 г., с. 81-82.

12. Гапонов С.В., “Литография на длине волны 13 нм”, Вестник российской академии наук, т. 73, № 5, с. 392 (2003).

13. Трунин Д.А., Лаврищев В.П., “Сравнение параметров установки литографии с отражательным шаблоном и традиционной установки”, доклад на 26 международной молодежной научной конференции Гагаринские чтения, МАТИ, Москва, 2000 г.

14. “Оптика тонкослойных покрытий”, Г.В. Розенберг, 1958 г.

15. SPIE Proc., vol. 2253, p. 394 (1994)

16. “Оптические постоянные природных и технических сред”, В.М. Золотарев, 1984 г.

17. Changes in optical interference coatings exposed to 193 nm excimer laser radiation, SPIE Proc., vol. 3578.

18. “Расчеты температур в лазерной технике: учебное пособие”, В.В. Тыкоцкий; Под ред. Э.И. Молодых, МФТИ, М., 1991 г., 150 с.

19. “Программы СТП-СТАРТ и СТП-1 для расчета двумерных температурных полей неоднородных конструкций произвольной геометрии в условиях стационарной теплопередачи (инструкция пользователю)”, М. :ОКБ НПО “Астрофизика”, научно-технический отчет № 4062/12-203, 1988 г., 94 с.

20. “Зеркальная ренгеновская оптика”, А.В. Виноградов, Л: Машиностроение, Ленинграское отд., 1989г., 463 с.

21. R. DeJule: Lithography: 0.18 μm and beyond, Semiconductor International (1998, February) pp.54-60.

22. K. Lewotsky: OE magazine (2001, March) 21.

23. The International Technology Roadmap for Semiconductor. Lithography (SIA, 1999).

24. About SIA (http://www.semichips.org/about/index.html , 2000).

25. P. Rai-Choudhury: Handbook of microlithography, micromachining and microfabrication, vol. 1: Microlithography (1997).

26. Y. Nishi: Handbook of Semiconductor Manufacturing Technology (2000).

27. 193 nm lithography on a full field scanner, SPIE Proc., vol. 3679, pp. 278-289.

28. “Оптика”, Г.С. Ландсберг, М. Наука, 1976г., 928с.

29. J. Feinberg: Self-pumped,continuous-wave phase conjugation using internal reflection, Optics Letters, Vol. 7, No 10, pp. 486-488 (1982).

30. J. Feinberg: Photorefractive unlinear optics, Physics Today (1988, October) pp. 46-54.

31. Нефедов П.В., Леонюк Н.И. “Рост и некоторые свойства KMgF₃”, стендовый доклад 10-й национальной конференции по росту кристаллов, 2002 г., http://www.crys.ras.ru/nccg/REPORTS/npv1_1.html

32. St. Braun et. al.: Mo/Si-multilayers for EUV applications prepared by Pulsed Laser Deposition (PLD), Microelectronic Engineering 57-58 (2001), pp. 9-15.

33. St. Braun et. al.: Mo/Si-multilayers with different barrier layers for applications as extreme ultraviolet mirrors, Jpn. J. Appl. Phys., vol. 41, No 6B, Part 1, pp. 4074-4081 (2002).

Список часто употребляемых терминов

И

ИС – интегральная схема.

П

пошаговое сканирование - осуществляется пошаговое экспонирование кадров на пластине, но формирование изображения каждого кадра осуществляется сканированием световой полосой по движущемуся шаблону (соответственно, двигается и пластина)

С

степпер – установка совмещения и экспонирования (см. УСЭ), осуществляющая пошаговую печать кадров.

У

УСЭ – литографическая установка совмещения и экспонирования.

Характеристики

Список файлов диссертации