本文介紹了如何提高光刻機的NA值。
為什么光刻機希望有更好的NA值?怎樣提高?
什么是NA值?
如上圖是某型號的光刻機配置,每代光刻機的NA值會比上一代更大一些。NA,又名數(shù)值孔徑,是影響分辨率(R),焦深(DOF)的重要參數(shù),公式為: R=k1?λ/NA DOF=k2?λ/NA2 其中,λ為波長,k1,k2均為工藝因子。從公式可以看出:提高NA可以提升光刻分辨率,增大NA會縮小景深。
如何增大NA? 增大NA值的主要目標是提高分辨率。 NA的公式為: NA=n?sin(θ)
其中: n是透鏡介質(zhì)的折射率 θ是透鏡最大入射角。 因此,要增大NA,就要從增大透鏡折射率或透鏡這兩方面入手。
如何增大透鏡介質(zhì)的折射率? 一般透鏡的材料為熔融石英,折射率大概為1.46,而氟化鈣,氟化鎂,氟化鍶的折射率更高。 另一方面是采用浸沒式光刻,通過在透鏡與晶圓之間填充液體來增加折射率。
如何增大透鏡的最大入射角? 增大透鏡的直徑。通過增大物鏡的直徑,可以接納更多的光線,從而使最大入射角增大。 但大尺寸透鏡的磨制和拋光過程中,要確保透鏡表面平整、無劃痕,并保持預定的曲率。制造難度非常大,成本也隨之增加。
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原文標題:如何提高光刻機的NA值?
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