《超大數值孔徑光刻成像與圖形保真技術研究》是依託北京理工大學，由李艷秋擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：超大數值孔徑光刻成像與圖形保真技術研究
- 依託單位：北京理工大學
- 項目負責人：李艷秋
- 項目類別：重點項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
《超大數值孔徑光刻成像與圖形保真技術》的關鍵光學問題是光學的傳播成像、物鏡像差檢測與控制等問題。NA＞1光刻成像系統中各種偏振光源的偏振效應、光刻掩模、物鏡和光刻膠疊層對偏振光傳播影響，偏振效應檢測、偏振像差的表征研究取得進展。但偏振光通過光路中各個部分所引起的偏振效應的相互作用和累積效應、偏振像差理論、光刻圖形保真度技術需深入系統地研究，偏振像差理論及檢測與控制需進一步完善。本項目研究NA＞1光刻系統中非理想偏振光通過掩模、物鏡、光刻膠工藝疊層整個光路的傳播及成像特性，深入研究NA＞1掩模、光學系統、工藝疊層引起的偏振態變化及其偏振像差產生的機制，研究偏振像差的表征、檢測與控制等科學問題與技術基礎，實現高保真光刻成像模擬技術，建立高分辨成像與像質控制的實驗研究系統，為45-32 nm光刻技術提供必要的理論基礎和技術支撐，項目內容具有基礎性、前瞻性和學科交叉性，符合指南要求。
結題摘要
《超大數值孔徑光刻成像與圖形保真技術研究》重點項目完成了：系統地研究了矢量光波在超大數值孔徑光學系統中的傳播、成像、偏振效應及偏振像差理論、解析度增強技術、矢量光刻成像性能分析、偏振態及偏振像差檢測理論等關鍵科學問題，開發多項高分辨及高保真成像的關鍵技術、高精度標量像差檢測與標定關鍵技術，最佳化設計了實驗需要的器件與系統，建立了模擬研究平台和實驗研究平台。項目成果不僅解決了45-22nm光刻設備研製和晶片製備工藝中的關鍵科學問題和技術，也能提供顯微和望遠成像需要的理論基礎和關鍵技術。主要成果：1、理論和科學研究創新：創新了全光路嚴格的3D矢量（偏振）光刻成像理論及模型，即：在全局坐標系下，建立了光源和照明系統、掩模、含偏振像差的成像系統、工藝疊層、非遠心繫統光瞳等全光路嚴格的3D矢量成像理論。論證了理論和模型的正確性及其精度。深入研究和解決了光刻系統全光路偏振效應產生機制、規律及其對成像性能的影響、偏振像差獲取、表征、分析和控制的諸多科學問題；奠定了45-22nm高分辨和高保真光刻成像的理論和科學基礎。2、核心關鍵技術創新：創新了矢量成像解析度增強技術（RET）和全光路多參數協同最佳化技術；在成像系統中融合統一了物理光學和光線光學技術與目標，創新雙向靈活的照明系統設計，實現同一照明系統匹配多個成像系統、多種RET所需照明方式與系統設計；建立高分辨光刻系統協同設計技術，在更大焦深下獲得高分辨和高保真成像，並降低了光源和掩模修正的複雜度和製造成本；突破了45-22nm 光刻成像設備與工藝研發的核心技術。3、模擬和實驗平台及資料庫建設方面：在創新成像與檢測理論的基礎上，開發多種研究設計軟體、建立了資料庫；創新高NA器件和系統結構設計，創新了3種高NA系統偏振和像差高精度檢測技術；建立先進的高分辨成像模擬和實驗研究平台，實驗驗證了檢測理論和技術，並獲得偏振及偏振像差檢測結果；發表高水平論文77篇（SCI 34篇、EI/ISTP 67篇）；申請（授權）發明專利75（50）項，獲軟體著作權8項；為我國實現45-22nm光刻機、掩模和工藝的設計研製，提供先進理論依據、可製造性設計最佳化技術，為協同創新提供紐帶和橋樑，支撐科技重大專項，減少設備與工藝研發周期和風險。圓滿超額完成契約書任務目標。
