通过多次曝光策略,打破衍射极限的数字投影光刻法,用于高密度纳米图案
Zi-Xin Liang1,2, Jing-Tao Chen1,2, Yuan-Yuan Zhao3,4
1Guangdong Provincial Key Laboratory of Optical Fiber Sensing and Communication, Institute of Photonics Technology, Jinan University, Guangzhou, China.
Microsystems & nanoengineering
|January 7, 2026
概括
基于数字微镜装置的无面膜投影光刻 (DMPL) 现在可以使用多次曝光 (ME) 解决更密集的纳米结构,而无需对齐. 这一突破提高了模式忠实度,并扩大了先进纳米制造的过程窗口.
科学领域:
- 纳米制造和纳米技术
- 光学工程是指光学工程.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 基于数字微镜装置的无面膜投影光刻法 (DMPL) 在解决由于光学衍射的高密度纳米结构方面面临着挑战.
- 失焦和瞳孔功能特征导致图案扭曲和高频信息丢失,阻碍了密集图案 lithography.
研究的目的:
- 在DMPL中开发一种无法区分的密集模式曝光的解决方案.
- 为了提高高密度纳米结构纳米纹理的分辨率和过程窗口.
主要方法:
- 引入多重曝光 (ME) 没有对齐的DMPL.
- 一个新的梯度下降算法用于布局分解,以最大限度地实现间距均性.
- 通过最大限度地提高间距均性来改善焦点深度,以实现子布局脱节.
主要成果:
- 缩短了1D密度线的最小可分辨时间,从378nm减少到223nm (0.5λ/NA减少到0.3λ/NA).
- 在集成电路芯片金属层布局中实现了75.6nm (1DMD像素) 的最小间隙.
- 显著扩大了工艺窗口,改善了光刻分辨率.
结论:
- 拟议的多重暴露而不对齐方法有效地解决了DMPL中的密度-忠实度权衡问题.
- 这种方法使得下一代功能元器件能够以前所未有的密度和保真度进行制造.
- 这项技术为数字纳米制造的挑战提供了一个改变范式的解决方案.
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