接觸型局域SP光刻直寫頭變形檢測技術(shù)研究.pdf

1、光學(xué)光刻技術(shù)發(fā)展至今已有幾十年的時間，并為“摩爾定律”的延續(xù)作出了重大貢獻(xiàn)。但是光學(xué)光刻最終會因為達(dá)到技術(shù)極限或者是由于光刻成本劇增而被放棄。所以人們一直努力尋求能提高光刻分辨率，具有高效率、低成本的新方法和技術(shù)。其中，基于接觸型表面等離子體光刻直寫技術(shù)因其成本低廉、快捷靈活等特點，特別適合于小批、單件納米圖形制作需求，具有很好的開發(fā)價值。本課題來源于國家重點實驗室開放基金“接觸型局域SP光刻直寫頭設(shè)計和掃描性能分析研究”。根據(jù)課題要求

2、，需要設(shè)計一種可行的檢測方案對光刻直寫過程中的直寫頭微變形情況進(jìn)行檢測，為進(jìn)一步研究如何控制直寫頭的掃描姿態(tài)做準(zhǔn)備。
　　第二章首先介紹了直寫頭的結(jié)構(gòu)及光刻直寫過程，在課題組仿真分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究了不同摩擦因數(shù)、位移載荷、掃描速度等外界因素對掃描模式下的直寫頭姿態(tài)偏轉(zhuǎn)的影響。最后提出直寫頭姿態(tài)偏轉(zhuǎn)角為具體的檢測目標(biāo)。
　　第三章分別對電容法和光束偏轉(zhuǎn)法兩種檢測思路進(jìn)行了具體的可行性分析。特別是對基于光束偏轉(zhuǎn)法直寫頭姿態(tài)

3、偏轉(zhuǎn)檢測進(jìn)行了數(shù)學(xué)模型建立和數(shù)值仿真分析，通過比較并選擇了光束偏轉(zhuǎn)法作為檢測方案。
　　第四章對已選擇的方法進(jìn)行了總體檢測方案設(shè)計，然后分析并確定了光源、光電探測模塊的種類。依據(jù)課題中對測量范圍、測量分辨率的要求完成光路結(jié)構(gòu)設(shè)計、He-Ne激光器的選擇和光斑計算、PSD的參數(shù)計算和選型。
　　第五章基于LabVIEW和數(shù)據(jù)采集卡USB6008，對PSD輸出信號數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行軟件設(shè)計，編寫了LabVIEW數(shù)據(jù)采集處理程序，用