Диссертация (1137255), страница 4

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

Текст из файла (страница 4)

Ожидалось, что предельноеразрешение иммерсионной литографии составит 40 нм, и для полученияменьшихтопологическихпоколения:методнормдвойногопотребуютсяформированиятехнологиирисункаиследующегоиммерсионнойлитографии для получения топологических норм вплоть до 14 нм.Производить внедрение иммерсионных узлов в ряд литографическихустановоквозможнобезвнесенияпринципиальныхконструкционныхизменений, хотя используемые подходы нельзя назвать «простыми». Ведущиемировые компании, производящие полупроводниковую технику, все болеешироко используют технологию иммерсионной литографии.ЛитографическаяустановкаTwinScanNXT1950i,произведеннаяконцерном ASML, предназначена для массового производства микросхем наполупроводниковых пластинах диаметра 300-мм, класс которых «32 нм иниже».

Значение числовой апертуры для данной установки составляет. Стоимость одной иммерсионной литографической установки отASML с данным набором характеристик превышает $30 млн., но приведеннаяцена в разы дешевле тех цен, что установились сейчас на ЭУФЛ оборудование.31Приведенные выше выкладки свидетельствуют в пользу иммерсионнойлитографиикакболееобоснованногоэкономическилитографическогопроцесса.Выщелачиваниекомпонентоврезиста(кислоти/илигасителялюминисценции) в иммерсионную жидкость все еще остается главнойпроблемой практического применения иммерсионной литографии с точкизрения сохранности (времени жизни) объектива и уровня дефектности.Данную проблему можно решать несколькими способами:–сокращая генерацию частиц при подаче иммерсионной жидкостидозирующим устройством;–подбором/разработкой иммерсионной жидкости, которая не будетвзаимодействовать с резистом при облучении;–разработкой иммерсионного резиста, который не будет активновыщелачиваться в среде иммерсионной жидкости.Вводявсистемудозирующееустройство,мывводимтакжедополнительные узлы трения, которые неминуемо привнесут дефекты в видечастиц.

Так как частицы будут достигать десятков микрометров, их наличиескажется на качестве литографического процесса, кроме того, они могутоставлять механические повреждения на объективе. В настоящее времяиспользование дозирующих систем применяется в промышленных установках,но нынешнее устройство этих узлов не позволяет решить описанную проблему.Продолжаются исследования в области разработки новых иммерсионныхжидкостей и новых резистов. Тут основная проблема связана с минимальнымиразмерами частиц иммерсионных резистов.

Иммерсионная жидкость не должнавступать в химическое взаимодействие с резистом при облучении (или этовзаимодействие должно быть минимальным).Важную роль играет метрологическое обеспечение процессов, т. к.совмещение при двойном экспонировании должно быть выполнено с высокойстепенью точности, порядка ~2 нм. Зачастую дефектность литографического32процесса вызвана дефектностью шаблонов (дефекты не обязательно связаны сизготовлением шаблонов, большинство из них появляется в процессеиспользования).Нарис.1.2.2представленаIDEF0иммерсионного литографического процесса [12].функциональнаямодель33Рис. 1.2.2. IDEF0 функциональная модель иммерсионного литографического процесса341.3.Методымашинногомоделированиявиммерсионнойультрафиолетовой литографииЗачастую, перед инженером стоит сложный выбор, при осуществлениикоторого,отдаетсяпредпочтениетомуилииномуобъектусложнойтехнической системы, введение которого максимально приблизит всю системукдостижениюжелаемого,удовлетворяющеготехническомузаданию,результата.Внастоящееприменяютпривремяметодыразработкемашинногосистеммоделированияиммерсионнойширокоультрафиолетовойлитографии.

Независимо от того, какой объект ИУФЛ системы будет выбрандля моделирования, выделим основные необходимые для построения моделишаги [13]:1) построить концептуальную модельпроцессов УФ-литографии;2) формализовать построенную концептуальную модель ;3) выделить алгоритмы системной модели ;4) выполнить машинную реализацию выделенных алгоритмов модели ;5) получить результаты машинного моделирования;6) интерпретировать полученные результаты в соответствии с целямимоделирования объекта иммерсионной системы.Таким образом, сначала происходит построение концептуальной моделипроцессов ИУФЛ с использованием предполагаемого объекта моделирования,чтобы ответить на вопрос: «Будет ли построение такой системы целесообразнои эффективно при заданных проектных нормах?». Для ответа необходимопровести аналитические расчеты или имитационное моделирование дляформализованнойсхемынаЭВМ.Затемматематическуюмодельалгоритмизируют, разбивая на блоки и организуя интерфейсы между ними длявоплощения в машинной реализации.

Подобное разбиение помогает решитьзадачу достижения заданной точности, а значит, повысить достоверность35результатов имитационного моделирования процессов функционированияИУФЛсистемыинформации,.Вкотораявпроцессемоделированиядальнейшембудетосуществляетсястатическисборобработанаиинтерпретирована в соответствии с изначально поставленными целями.Для перечисленных шагов моделирования справедливо сказать, что всеоперации являются неформальными, так как они построены на принципахэвристики, которые охватывают и механизмы принятия решений, и способыпроверки на соответствие этих решений поставленным задачам. Эвристическиепринципы моделирования для обобщения методологии разделяют на основныеправила построения системных моделей, способы машинной реализации, направила, определяющие общие свойства, которыми обладает машинная модель, и приемы, используемые для наделения модели ИУФЛ системынеобходимыми свойствами при реализации на практике.При рассмотрении методологии машинного моделирования образуетсяединая система, которая включает в себя как правила построения, так испособы реализации данных правил, поэтому, полное представление можнополучить, только оценив их совокупность [14].

Иерархическую структуру,описывающую взаимосвязь правил построения и способов реализациимашинных моделейряднеформальных, условно можно представить в виде схемы, задающейдействий,выполнениекоторыхобеспечиваетмоделирование систем. Пример такой иерархической структуры представлен нарис. 1.3.1: правила:1) сопоставить сложность и точность модели;2) сопоставить погрешности описания и моделирования;3) убедиться в достаточности набора элементов модели;4) убедиться в очевидности модели для разработчика и пользователя;5) реализовать блочное представление модели;6) подготовить модель под конкретные условия;36 способы:1) распараллеливание моделирования вариантов системы;2) минимизация обмена информации между блоками модели;3) использование критерия минимизации для упрощения модели;4) удаление блоков с измененными критериями;5) замещение зависимых воздействий на независимые;6) выбор варианта замещения входных блоков;7) точностная проверка на сравнительных моделях;8) точностная проверка по конвергенции результатов;9) сопоставление моделей различной сложности.Для моделирования сложных систем можно выделить основные этапы,которые показаны на рис.

1.3.2:1. РКМ – разработка концептуальной модели ИУФЛ системыс еепоследующей формализацией (1.1 – 1.11).2. РПО – разработка программного обеспечение, включающая в себяалгоритмизацию модели ИУФЛ системыреализациюи ее машинную(2.1 –2.10).3. ПМЭ – проведение машинного эксперимента, включающее в себяполучениерезультатовмоделированияИУФЛсистемыиинтерпретацию полученных результатов (3.1 –3.8).Первый этап (РКМ) характерен исследованиями, проводимыми смоделируемым объектом, в ходе которых выделяют основные составляющиеегофункционированияиаппроксимации,требуемыедляполученияобобщенной схемы ИУФЛ системы , на основе которой будет проводитьсяформализация концептуальной модели.Второй этап (РПО) обусловлен разработкой программного обеспечениядляпоследовательнойалгоритмизациимоделиИУФЛсистемыипоследующего преобразования сформулированной концептуальной модели вмашинную модель.37Рис.

1.3.1. Иерархическая структура, описывающая взаимосвязьправил построения и способов реализации машинной модели38Рис. 1.3.2. Основные этапы, применяемые в моделировании сложных систем ИУФЛ39Третий этап (ПМЭ) сводится к машинному эксперименту, в которомбудут проведены все необходимые рабочие расчеты для получения наиболеедостоверной интерпретации результатов, полученных при моделированииИУФЛ системы .Используяприведеннуюметодологиюприразработкеиммерсионных УФ-литографических систем можно выделить концептуальнуюмодель, отражающую совокупность известных, определенных физическимисвойствами правил протекания процессов для заданной конфигурации системы.Наосновеконцептуальноймодели,припомощиЭВМсзаданнымматематическим обеспечением и методов алгоритмизации, можно поставитьэксперимент, в ходе которого будет осуществлен выбор в пользу объектатехнической системы максимально приближающего ее к достижениюпоставленного результата [15].401.4.Выбор решения коллективом экспертовКоллектив экспертов, руководствуясь системой предпочтений, проводитсогласованное упорядочение альтернатив (1.4.1)(1.4.1)гдеявляетсяпредпочтенияконечнымэкспертаколлективе.

Обозначимтогда, есликакмножеством, аальтернатив,–системой– количество экспертов в– результат ранжированияэксперта,, то он может быть заменен функциями полезности(рис. 1.4.1). В таком случае мы сводим задачу выбора решения коллективомэкспертов к задаче многокритериальной оптимизации.Рис. 1.4.1. Общий вид функций полезности потребления некоторого благаИсходя из того, чтоможно рассматривать как ассиметричноеотношение предпочтений с полной транзитивностью на множестве, и что41выбор экспертов носит бинарный характер, а ранжирование проводитсякаждым экспертом самостоятельно, получаем упорядочение экспертныхмнений. Результатом такого упорядочения будет являться альтернатива,которую можно назвать оптимальной.Составление профиля порядков предпочтенийи структурымеханизма выбора решения группой экспертов осуществляется согласноправилу (1.4.2) по результатам ранжирования(1.4.2)где– профиль порядка предпочтений группы экспертов.Важным обстоятельством здесь является то, что отсутствует единоеправило, его можно построить на основе системы аксиом, которые примутэксперты исходя из желательных конструктивных или технологическихособенностей объекта проектирования.Правило простого большинства.Коллектив экспертов отдает предпочтение альтернативецелесообразность признана большинством.

Характеристики

Список файлов диссертации