EUV光刻物镜补偿器选择与定位精度研究

"本文主要探讨了极紫外(EUV)光刻物镜的设计中补偿器的选择与定位精度分析，旨在在保证可制造性的同时实现预期的系统性能。文章针对数值孔径为0.33的EUV光刻物镜，通过结构参数对波像差灵敏度的分析以及参数间的相关性，选取了6个像质补偿器，并分析了非补偿器结构参数的公差。同时，提出了基于蒙特卡罗法的补偿器定位精度分析方法，通过模拟实际装调过程，研究了补偿器定位精度对系统像质的影响，最终确定了满足统计像质要求的补偿器定位精度标准。" 在极紫外光刻技术中，光刻物镜的设计至关重要，因为它直接影响到半导体芯片的制造精度。EUV光刻物镜的优化不仅需要在设计阶段尽量减少残余像差，还需要考虑到制造过程中的公差问题。本研究中，作者针对一套数值孔径为0.33的EUV光刻物镜系统，进行了深入的分析。他们依据结构参数对系统波像差的敏感程度，结合参数间的相互关系，选取了6个关键的像质补偿器，这些补偿器可以有效地调整和平衡系统的像差。 公差分析是确保物镜性能稳定性和可制造性的关键步骤。作者对非补偿器结构参数的公差进行了分析，以理解这些参数如何影响整个系统的性能。此外，他们提出了一种基于蒙特卡罗模拟的方法来分析补偿器的定位精度。这种模拟方法能够真实反映实际装配过程中可能出现的误差，从而帮助确定补偿器定位的精确度要求。 通过这种方法，研究者发现，当物镜系统的主要公差如间隔公差、偏心公差和倾斜公差分别限制在±2μm、±3μm和±5μrad时，如果间隔和偏心补偿器的定位精度达到±0.1μm，那么在97.7%的置信水平下，系统波像差的均方根(RMS)值将小于1纳米。这一结果对于确保EUV光刻的高分辨率和稳定性具有重要意义。 关键词涵盖了光学设计、公差分析、补偿器、反射系统以及极紫外光刻技术，这些都是EUV光刻物镜设计和制造中不可忽视的关键领域。本研究的工作为提高EUV光刻技术的制造精度和可靠性提供了理论支持和实用方法，对于推动半导体行业的发展具有积极的作用。