1、电子束曝光技术在实验中的一些注意事项中国科学院半导体研究所中国科学院半导体研究所半导体集成技术工程研究中心半导体集成技术工程研究中心半导体纳米加工技术研究生课程半导体纳米加工技术研究生课程杨 香2009年年10月月摘 要o 电子束胶的选取o 电子束曝光中的邻近效应o 电子束曝光的剂量测试o 电子束曝光中的写场拼接胶的厚度与转速及浓度的关系PMMA：C4 系列（氯苯为溶剂）和A2系列（乙醚为溶剂）胶的厚度与转速及浓度的关系EL4 ：PMMA在乙酸乙酯（ethyl lactate）中的浓度为4%电子散射与邻近效应电子散射电子散射前散射前散射Forward scattering背散射背散射Back
2、scattering 入射电子束入射电子束在抗蚀剂中被展在抗蚀剂中被展宽宽 与入射电子能与入射电子能量有关量有关 电子在抗蚀剂电子在抗蚀剂和基底材料界面和基底材料界面形成反射形成反射 与电子能量、与电子能量、基底材料有关基底材料有关曝光参数选取减小邻近效应的影响：o 克服背散射的影响：曝光剂量一定，选择低的加速电压o 克服前向散射的影响：尽量选择薄胶，高的加速电压o 选择灵敏度较低的电子束胶采用薄膜衬底很好的克服了电子束在衬底上背散射的问题1. 几何尺寸校正几何尺寸校正 2. 剂量校正剂量校正 邻近效应的几何尺寸校正和剂量校正纳米线的制备中的邻近效应工字形锥形使关键图形远离大面积曝光区域曝光剂
3、量对图形尺寸的影响曝光剂量对胶的剖面的影响高剂量合适剂量低剂量加速电压对胶的剖面的影响Raith150复制剂量测试图形剂量测试版图剂量及尺寸测试版图剂量变化尺寸变化(a) 曝光剂量130C/cm2 (b) 曝光剂量140C/cm2 (c) 曝光剂量150C/cm2 (d) 曝光剂量160C/cm2 (e) 曝光剂量170C/cm2 (f) 曝光剂量180C/cm2 (a) 脊宽30nm (b) 脊宽15nm (c) 脊宽10nm各向异性腐蚀的硅纳米线结构2323电子束曝光中图形套刻技术SOI 基片电导台面制作纳米结构制作电极制作光刻、腐蚀EBL、腐蚀、氧化金属蒸发、退火氧化硅掩膜套刻中的对准标记Global坐标Local坐标E-Beam套刻模板图形(u,v)uv较大面积的纳米结构准确套刻微纳结构集成工艺中的关键技术26262727电子束曝光电子束扫描方式样品台移动方向（样品台移动方向（U,V）电子束扫描方向电子束扫描方向(x,y)写场对准写场拼接误差写场的选取o 较小图形曝光，不存在写场拼接的问题，选择尽量小的写场（如100微米），曝光图形尽量放置于写场的中心o 在较大图形的曝光，由于写场尺寸有限，存在写场拼接问题，应尽量减少拼接次数，此时需要写场尺寸和数量之间的权衡。
