Оптические материалы в проекционных оптических системах
фотолитографических установок ГУФ-диапазона:
современное состояние и тенденции в разработке и применении
В. С. Анчуткин, А. Б. Бельский
ФНПЦ ОАО "Красногорский завод им. С. А. Зверева", г. Красногорск, Московская обл., Россия
Представлены результаты сравнительного анализа современного состояния и тенден-ций в разработке и применении оптических
материалов — кварца и флюорита в проекционных оптических системах 193-нм литографических установок для производства
сверхбольших интегральных микросхем (СБИС). Показано, что плавленый кварц и его модифицированные формы занимают
доминирующую роль в качестве основного оптического
материала и обладают большими потенциальными возможностями для создания современных и перспективных установок
193-нм иммерсионной литографии. Отмечена тенденция уменьшения процентного содержания флюорита в общем объеме оптических
материалов проекционных объективов за счет использования новых технических решений и методов проектирования.
PACS: 81.05.-t
Ключевые слова: кварц, флюорит, СБИС, оптический материал, литография.
Л и т е р а т у р а
1. Trybula W. J. Status of 157-nm optical lithography//
Microlith., Microfab., Microsyst. 2005. Jan-Mar. V. 4(1).
Р. 011007-1—011007-5.
2. Ландсберг Г. С.//Оптика. — М.: Наука, 1976. С. 314.
3. Matsuyama T. et al. High NA and low residual aberration projection lens for DUV scanner: Proc.//SPIE. 2002. V. 4691.
Р. 687—695.
4. Matsuyama T. et al. Nikon Projection Lens Update: Proc.//Ibid. 2004. V. 5377. Р. 730—741.
5. Hahn J. et al. Critical enabling properties of CaF2 lens blanks for state of the art lithography tools: Proc.//Ibid. 2003.
V. 5040. P. 734—741.
6. Yanagi H. et al. Properties of large CaF2 crystals grown by CZ method for lens materials: Proc.//Ibid. 2004. V. 5377.
P. 1886—1893.
7. Peski C. V. The current State of Calcium Fluoride: An Overview. http://www.future-fab.com/
8. Maushake P. Calcium fluoride offers unique optical properties//OLE. June 2008. P. 35—38. http://www.optics.org/ole
9. Hand A. Lithography Toolmakers Agree on Dual-Stage Immersion//Semiconductor International. August 2005. P. 30.
10. Serebriakov A. et al. Correction of the phase retardation caused by intrinsic birefringence in deep UV
lithography: Proc.// SPIE. 2005. V. 5754. P. 1780—1791.
11. Smith B. W. Modified silica transmits UV//Laser Focus World. 2001. V. 37. Issue 7.
12. Koichi A. Fluorine doped silica glass: What kind of ap-plications can we expect?//Optronics (Japan). 2000. V. 217.
P. 190—193.
13. Glebov L. Fluorinated silicate glass for conventional and holographic optical elements: Proc.//SPIE. 2007. V. 6545.
P. 507—654.
14. Hiroshi K. et al. Refractive index and density in F- and
Cl-doped silica glasses//Applied Physics Letters. 2005. V. 86.
Issue 16. id. 161907 (3 pages).
15. Koike A., Sugimoto N. Temperature dependences of opti-
cal path length in fluorine-doped silica glass and bismuthate glass:
Proc.//SPIE. 2006. V. 6116. P. 61160Y.
16. Trukhin N., Jansons J., Ermolenko T. A., Cheremisin I. I.
Luminescence of fluorine doped silica glass//Journal of Non-Crystalline Solids. 2003. V. 332. P. 219—228.
17. Moll J., Dewa P. Laser resistance of fused silica for
microlithography: Experiments and models: Proc.//SPIE. 2002.
V. 4691. P. 1734—1741.
18. Natura U. et al. Excimer laser induced defect generation
in Lithosil: Proc.// Ibid. 2004. V. 5377. P. 1708—1714.
19. Schenker R. et al. Durability of Experimental Fused Silica to 193-nm-Induced Compaction: Proc.//SPIE. 1997. V. 3051.
P. 44—53.
20. Rothschild D. J. et al. Effects of eximer laser irradiation
on the transmission, index of refraction, and density of ultraviolet
grade fused silica//Appl. Phys. Lett. 1898. Sep. 25. V. 55 (13).
P. 1276—1278.
21. Allan D. C. et al. Induced density changes in 193-nm ex-cimer-laser-damaged silica glass: a
kinetic model: Proc.//SPIE. 2004. V. 5377. P. 827—835.
22. Aglots J. M. et al. Verification of compaction and rarefaction models for fused silica with 40
billion pulses of 193-nm ex-cimer laser exposure and their effects on projection lens imaging performance:
Proc.//SPIE. 2004. V. 5377. P. 1815—1827.
23. Aglots J. M. Compaction and rarefaction affect photolithography system lifetime//Laser Focus World.
2005. V. 41. Issue 11. P. 103—107.
Загрузить статью (PDF-формат)
Содержание