その場波面制御で自在に操る干渉定在波によるサブμｍ級自由微細構造の大面積露光創成

使用可通过原位波前控制自由操纵的干涉驻波创建亚微米级自由精细结构的大面积曝光

基本信息

批准号：
22H01370
负责人：
清水裕樹
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では，サブマイクロメートル級微細パターンのマスクレス露光を実現する波面制御型光干渉リソグラフィ光学系を開発する．非直交型2軸ロイドミラー干渉計光学系に波面制御を融合して，不等ピッチ2軸ドットアレイの高精度創成を実現すること，波面制御型の非直交型2軸ロイドミラー干渉計にデュアル波長レーザ光源を導入し，レジスト透過レーザによる観測干渉定在波をもとに，レジスト吸収レーザで得られる露光干渉定在波をインプロセスで「その場」推定するアルゴリズムを確立し，パターン創成プロセスの効率と精度を向上すること，および露光サブビーム（直接/X/Yビーム）の波面を独立に制御するアルゴリズムを構築し，2軸干渉定在波中の各光スポットの独立制御によるマスクレスでのサブμm級自由パターン露光を実現すること，を目的とする．計画初年度となる令和４年度は，露光干渉定在波と観測干渉定在波，二つの定在波を生成する干渉計光学系を構築するとともに，観測干渉定在波を「その場」観察する光学系を構築した．まず，干渉定在波を生成する非直交型１軸ロイドミラー干渉計を構築した．波長の異なる２つの半導体レーザを光源として採用し，同軸にアライメントした．また，長波長レーザをもとに基板上に生成する観測干渉定在波を「その場」観察する光学系も設計・構築した．基礎特性実験の結果，観測干渉定在波による結像パターンをもとに，短波長レーザで基板上に生成する露光干渉定在波の干渉縞ピッチを推定可能であることを実験的に明らかにした．

在这项研究中，我们开发了一种波前控制的光学干涉光刻光学系统，可实现亚微米级精细图案的无掩模曝光。通过将波前控制与非正交两轴劳埃德米勒干涉仪光学系统相结合，我们能够创建高精度不均匀节距的两轴点阵，引入波长激光光源和过程中曝光干涉驻波。光刻胶吸收激光根据光刻胶传输激光观测到的干涉驻波而获得。为了提高图案创建过程的效率和准确性，我们建立了“现场”估计算法，还开发了独立控制曝光子光束波前的算法（直接/X /Y光束），从而提高图案创建过程的效率和精度，目的是通过独立控制驻波中的每个光点来实现无掩模亚微米级无图案曝光。在计划的第一年2020财年，我们将构建产生两种驻波的干涉仪光学系统：曝光干涉驻波和观测干涉驻波，我们还将开发“原位”观测干涉驻波构建了用于观察的光学系统。首先，我们构建了一个非正交 1 轴劳埃德米勒干涉仪，可产生干涉驻波。使用两个不同波长的半导体激光器作为光源并同轴排列。我们还设计并构建了一个光学系统，用于使用长波长激光“原位”观察在基板上产生的观察干涉驻波。基本特性实验的结果表明，可以根据观测到的干涉驻波所产生的图像形成图案来估计由短波长激光在基板上产生的曝光干涉驻波的干涉条纹节距。。做过。