автореферат диссертации по электронике, 05.27.01, диссертация на тему:Моделирование процессов рентгенолитографии интегральных схем с применением синхротронного излучения

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИИ ИНСТИТУТ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ им. Ф.В.Лукина

На правах рукописи УЖ 621.382

МАНУЙЛОВ • Вадим Викторович

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ РЕНТГЕНОЛИТОГРАФИИ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ С ПРИМЕНЕНИЕМ СИНХРОТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Специальность 05 27 01 Твердотельная электроника, микроэлектроника

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва 1991

у

Работа выполнена в НИИ физических проблем им. Ф.В.Лукина, Москва

Научный руководитель кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник . . Мазуренко С.Н.

Официальные оппоненты: доктор технических наук Мартынов В.В.

кандидат физико математических наук Никитин A.B.

Ведущая организация: Физико-технологический институт АН СССР, Москва.

Защита состоится " .1991 г. в.....час.

на заседании Специализированного Совета в НИИ физических проблем им. Ф.В.Лукина (г.Зеленоград). Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, учреждения, просим направлять по адресу: 103460, г.Москва, К-460, НИИ физических проблем им. Ф.В.Лукина

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ физических проблем им Ф.В.Лукина.

Автореферат разослан " "..............1991 г.

Заместитель председателя Специализированного Совета

д.т.н., проф. В.Н.Сретенский

•"••'••Дг-, I ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

. ,.",, . , I Представленная работа "Моделирование технологических про-

0-,/-цессов рентгенолитографии интегральных схем с использованием син-одлсциЯ ; и ^

-хро тронного излучения" посвящена рассмотрению основных физических

эффектов, определяющих технологические параметры процесса рентге-

нолитографии с использованием синхротронного излучения (СИ), и

оценке влияния этих эффектов на характеристики формируемой резис-

тивной маски.

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕШ В последнее время резко возрос интерес к применению синхротронного излучения в технологии рентгенолитографии. Это связано как с требованиями увеличения степени интеграции СБИС до 64 М и выше, а значит с переходом к субмикронным (или, точнее, "субполу-микронным") размерам элементов микросхем, так и с исключительной гибкостью метода при использовании источников СИ. Многофакторность процесса рентгенолитографии в пучках СИ и необходимость обработки большого числа статистических данных для определения оптимальных условий формирования требуемых резистивных масок приводят к необходимости создания и использования адекватных математических моделей всех основных этапов этого технологического процесса.

Попытки разработки таких математических моделей предпринимались как у нас в стране, так и зарубежем. Однако, в этих моделях не учитывалось комплексное влияние параметров источника СИ, рентгенолитографической системы и процесса формирования изображения на конечный результат рентгенолитографнческого процесса резистивную маску. Во многих случаях не учитывался реальный спек-"тральный состав экспонирующего излучения (СИ), игнорировалось (либо усреднялось) влияние комплексной прозрачности маскирующего покрытия рентгеношаблона на дифракционные распределения интенсивности, не рассматривался или неадекватно описывался реальный про-

цесс экспонирования рентгенорезиста фото- и оже-электронами, генерируемыми при поглощении излучения.

Для корректного решения задачи моделирования процесса рентгенолитографии при использовании различных источников СИ необходимы детальное рассмотрение всех перечисленных эффектов и оценка их влияния на качество (профиль) формируемой резистивной маски. Этим вопросам, а также проблеме оптимизации параметров рентгено-литогрэфической системы экспонирования в пучках СИ для целей технологии и посвящена настоящая диссертация.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Исходя из перечисленных требований к модели рентгенолито-графии в пучках СИ возникает необходимость продробного анализа и развития теоретического подхода к описанию процесса, что включает в себя решение следующих задач:

- теоретическое изучение спектральных зависимостей СИ и элементов оптической системы экспонирования, ориентированное на решение задач технологии рентгенолитографии;

- анализ и разработка корректной мбдели процесса экспонирования рентгенорезистов с учетом генерации, движения и характера энергетических потерь фото- и оже-электронов;

- разработка модели формирования скрытого изображения "вторичными" фото- и оже-электронами с учетом реальных дифракционных распределений "первичного" экспонирующего излучения, возникающих за счет дифракционных эффектов на краях элементов рентгеношаблона;

- теоретическое изучение процесса проявления полимерных рентгенорезистов и разработка эффективных моделей проявления;

- разработка алгоритмов расчета и ориентированного на пользователя комплекта программ для ЭВМ, моделирующих все этапы процесса

рентгенолитографии в пучках СИ;

- . '

- получение данных о влиянии различных параметров процесса рент-генолитографии с использованием СИ на форму профиля резистивной маски;

- оценка потенциальных возможностей и определение оптимальных параметров данного технологического процесса.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

В ходе работы впервые:

- получены зависимости профилей энергетических потерь фото- и оже-электронов в ПША и кремнии в широком интервале энергий электронов, функции близости для фотонных пучков в ПША и зависимости влияния выхода электронов из подложки на экспонирование нижни» слоев рентгенорезиста на основе обобщенной модели электронного газа;

- получена зависимость эффективности разрывов химических связей в ПША от энергии электронов и показано отсутствие спектральной чувствительности ПММА относительно поглощенной дозы излучения в рабочем интервале длин волн рентгеновского излучения'< Л = 0,1 -10 ныл- разработан комплект програи* для микро-ЭВМ, обеспечивающих как моделирование отдельных этапов, так и полного цикла рентгенолитографии в пучках СИ, и учитывающее все основные физические эффекты (спектральные характеристики СИ и элементов системы экспонирования, влияние эффектов генерации фото- и оже-электронов на форму профиля скрытого изображения, дифракционные эффекты и комплексную прозрачность маски рентгеношаблона), и позволяющие расчитывать различные параметры системы экспонирования;

- на основе понятия контраста скрытого изображения получены зависимости этого контраста, а так же относительной производительности системы экспонирования от оптических параметров канала вывода

СИ и рентгенощаблона;

- на основе детального изучения лучевой модели проявления и реальных параметров скрытого изображения разработан эффективный и "быстродействующий" алгоритм и соответствующая программа расчета профилей проявления рентгенорезистов;

- выработаны критерии оптимизации основных характеристик рентге-нолитографической системы экспонирования в пучках СИ и определены оптимальные по производительности и контрасту источники СИ и параметры оптической системы, получена зависимость для определения оптимальной технологической величины зазора шаблон-пластина от минимальных размеров экспонируемых элементов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

В представленной работе подробно исследованы физические эффекты, проявляющиеся в ходе рентгенолитографического экспонирования полимерных резистов и разработаны эффективные модели всех основных этапов технологического процесса, что позволяет без проведения натурных экспериментов целенаправленно изменяя параметры проследить их влияние на конечный результат и выработать оптимальные условия проведения реального процесса. Получены оптимизационные соотношения для параметров системы экспонирования, ориентированной на работу с конкретным источником СИ - специализированным накопительным комплексом "Зеленоград", что позволит цри минимальных затратах отработать сложный технологический процесс рентгенолитографии на каналах вывода этого накопителя.

Разработаны диалоговые ориентированные на пользователя быстродействующие программы для ЭВМ, позволяющие быстро расчитать параметры оптической системы экспонирования и. моделировать весь технологический процесс рентгенолитографии к пучках СИ. Эти программы позволят технологу оперативно управлять процессом для

решения конкретных задач, производства интегральных схем.

Разработанная модель движения и энергетических потерь фото-и оже-электронов, генерируемых в веществе мягким рентгеновским излучением, позволяет расчитывать спектры вторичных электронов в экспериментах по ФЭС, методу СРВ,а также при анализе влияния поляризации СИ на энергетические и угловые характеристики этих электронов.

В настоящее время результаты моделирования используются при проведении экспериментов по рентгенолитографии в пучках СИ на накопителе С-60; модель движения и энергетических потерь фото- и оже-электронов применяется для интерпретации экспериментов по использованию поляризованного СИ при анализе структуры и элементного состава приповерхностных слоев кристаллов кремния.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:

I- Зависимости профиля энергетических потерь низкоэнергетич-ных электронов в полимерных рентгенорезистах типа ПММА от энергии генерации.

2. Функции близости для фотонных пучков в зависимости от энергии экспонирующего рентгеновского излучения и распределения поглощенной дозы по толщине резиста.

3. Зависимость эффективности разрушения химических связей ПММА от энергии генерируемых электронов и положение об отсутствии спектральной чувствительности полимерных рентгенорезистов в рабочем интервале длин волн рентгеновского излучения < Л = 0,1 - 10 вм) относительно поглощенной дозы.

4. Модель рентгенолитографического процесса с использованием СИ и результаты расчетов, учитывающие процессы генерации излучения, реального формирования скрытого изображения и проявления.

5. Оптимальные параметры рентгенолитографической системы

экспонирования и соотношение для оптимизации величины зазора шаблон-пластина от минимальной ширины экспонируемых элементов для специализированного накопительного комплекса "Зеленоград".

6. Эффективная модель проявления рентгенорезистов, основанная на приближении "вертикальных слоев".

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Материалы диссертации были доложены и обсуждены на следующих конференциях, совещаниях и семинарах: 13 отраслевая конференция молодых ученых и специалистов (Зеленоград,октябрь 1988 г.); Всесозная Школа "Физические и 4изико-химические основы микротехнологии" (Дилижан, ноябрь 1988 г.); 5 Всесоюзный семинар "Моделирование приборов микроэлектроники" (Горно-Алтайск, июнь 1989 г.); I Всесоюзная конференция по физическим основам твердотельной электроники (Ленинград, сентябрь, 1989 г.); Всесоюзная конференция "Микролитография-90" (Черноголовка, май 1990 г.); Международная конференция "СИ-90" (Москва, июнь 1990 г.); Международная конференция "Микрозлектроника-90 (Минск, октябрь 1990 г.). Основные результаты опубликованы в II работах, список которых приведен в конце автореферата.

ОБ"ЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, шести глав и заключеня, изложенных на 173 страницах текста, включающего 3 таблицы, 31 рисунок и список литературы из 66 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА ПЕРВАЯ носит в основном обзорно-постановочный характер и посвящена рассморению физических аспектов и применимости различных литографических методов. Здесь показано место рентгено-литографии с применением синхротронного излучения в технологии производства СБИС, рассмотрены преимущества этого метода - такие, как возможность точного расчета и целенаправленного управления параметрами источника излучения; широкий, легко перестраиваемый сплошной спектр экспонирующего излучения; высокая мощность синхротронного излучения; малые размеры источника и малая угловая расходимость пучка СИ; высокая временная однородность СИ. Все эти свойства СИ дают возможность обеспечить высокое разрешение (до 0,1 мкм) при достаточно большой глубине резкости изображения (до 100 мкм для элементов с размерами 0,3 мкм). При этом в рентгено-литографии с применением СИ практически отсутствуют ограничения на размеры поля экспонирования и обеспечивается высокая производительность процесса.

Однако особенности взаимодействия рентгеновского излучения с веществом, отсутствие эффективных оптических систем в этой области спектра делают рентгенолитографию технически более сложным в реализации методом. В связи с этим большое значение приобретает задача о построении адекватной математической модели, процесса и его оптимизации.

ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ описаны спектральные характеристики СИ и всех элементов рентгенолитографической системы экспонирования.Для количественной оценки эффективности экспонирования резиста рентгеновским излучением введено понятие функции спектральной эффективности рентгенорезиста и системы экспонирования в целом

где р. и И. - линейше коэффициенты поглощения и толщины соответствующих элементов системы экспонирования. Эта функция определяет эффективность поглощения энергии в нижнем слое пленки рентгено-резиста единичной толщины Рассматривая зависимость(Л), для различных типов канала вывода СИ удалось определить оптимальные параметры источников СИ для целей рентгенолитографии.В стандартной системе экспонирования- (вакуумное окно 20 мкм бериллия, мембрана рентгеношаблона~ 2 - 3 мкм кремния) оптимальными следует признать источники СИ сЛс= I - 2 нм. Показаны примеры модификации спектра СИ при прохождении системы эксонирования. Для адекватной характеристики скрытого изображения в рентгенорезисте введено понятие показателя контрастности скрытого изображения С^, равного отношению интенсивностей поглощенного в резисте толщиной излучения, прошедшего пробельные и маскированные участки рентгено-шаблона:

где - коэффициент поглощения и толщина ;-го элемента систе- -

мы экспонирования в пучках СИ. Приведены зависимости контраста от параметров элементов системы экспонирования, спектральные зависимости сдвига фазы и контраста пленки золота (ли) толщиной I мкм.

В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ рассмотрен механизм формирования скрытого изображения в пленке позитивного полимерного рентгенорезиста типа. ЩМА. Рентгеновские фотоны с энергией в единицы кэВ неизбирательно воздействуют на химическую структуру рентгенорезиста (энергия

химических связей в макромолекулах 11ММА =5 эВ). Экспонирование (т.е. деструкцию макромолекул полимера) реально осуществляют генерируемые излучением фото- и оже-электроны. При описании движения и процесса потерь энергии этих электронов (Ев< ю кэВ) в веществе обычно использовалась модель Бете, рааработанная в рамках теории ионизационных потерь для электронов с энергией Е > ю кэВ, что вообще говоря некорректно. Здесь описана модель взаимодействия низкоэнергетичных (Е< ю кэВ) электронов с веществом. В основе этой модели - взаимодействие с электронами внешних оболочек атомов. Оценки показывают, что при этом энергетические потери заряженных частиц на ионизацию (взаимодействие с электронами внутренних оболочек) в 10-100 раз меньше. Данная модель впервые применена для рассмотрения процесса рентгенолитографического экспонирования. Методом Монте-Карло с учетом реальных абсорбционных свойств рентгенорезиста ПММА, его химической структуры, выхода фото- и оже- электронов и их угловых распределений получены профили энергетических потерь вторичных электронов, функции близости для бесконечно тонких фотонных пучков (см.рис.1) и оценены средние пробеги электронов в резисте при различных значениях начальной энергии (от 102 до Ю4 эВ). Показано, что величина среднего пробега электродов в материале рентгенорезиста не является адекватной характеристикой области вторичного экспонирования. Реальный профиль

области вторичного экспонирования Рис.1. Функции Олизост; может быть представлен следующей для фотонных пучков, аппроксимаиионной зависимостью: а)Л = о,знм, о>Л=з

dE/dV= A-exp C-r/pJ + Б схр (-r/r2) , Л(эВ/нм3) = 0,366-10 • В(эЬ/нмЬ) = 0,06-10€-Е"б'°(«Ь),

1 025 i 752.

r-tCHM)= 0,860-Е (кэЬ) , г^(нм) = 4,402-Е '(кэВ); 0,552<Е<4,1Ькэ&

Е-энергия фотона экспонирующего излучения. Исходя из сравнения дозовых зависимостей скорости проявления ПММА для случаев электронно-лучевой и рентгеновской литографии, а также рассматривая процесс вторичного экспонирования рентгенорезиста фото- и оже-электронами, генерируемыми при поглощении мягкого рентгеновского излучения,показано, что деструкция химических связей в макромолекулах позитивных полимерных рентгенорезистов типа EMMA осуществляется в основном именно вторичными фото- и оже-электронами. Получены расчетные данные об отсутствии различий в чувствительности ПММА относительно поглощенной дозы в рабочем интервале длин волн рентгеновского излучения f Я =0.1 - 10 над.

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ посвящена вопросам, связанным с моделированием процесса экспонирования резиста в рентгенолитографии с применением синхротронного излучения - формированием профиля скрытого изображения.

Здесь в рамках теории Френеля рассмотрены явления дифракции на краях маскирующего покрытия рентгеношаблона. Впервые комплексно моделировался процесс формирования скрытого изображения с учетом реального спектра СИ, пропускания и фазовых соотношений излучения на толщине маскирующего покрытия, а так же полученных в главе третьей функций близости для фотонных пучков в рентгенолитографии. Показано большое влияние на качество скрытого изображения спектрального распределения СИ, величины сдвига фазы излучения на маскирующем покрытии и формы края маски рентгеношаблона (см. рис. 2). Для обеспечения качественной репликации рисунка

рентгеношаблона необходимо использовать в качестве маски золото толщиной > 0,5 мкм (для рабочих параметров накопителя "Зеленоград" ).

О -1-1-1- Х.мкм

О

а 6

Рис.2. Скрытое изображение в I мкм пленке ПММА при экспонировании

маскированной полоски шириной ё = 0,3 мкм, = 0.6 мкм,' ОС = 9}

Я»

а) монохроматическое излучение Я =. 0.6 нм. О) СИ Я, = 1,6 нм.

Здесь же рассмотрен характер модификации скрытого изображения по толщине пленки рентгенорезиста, вызванный фильтрацией рентгеновского излучения и процессами генерации и выхода вторичных фото- и оже-электронов из резиста и подложки.Показано, что при использовании синхротронного излучения с критической длиной волны ~ 1-2 нм (для накопителя "Зеленоград" Лс = 1,2 т 1,6 нм) и стандартной системы экспонирования распределение поглощенной дозы по толщине рентгенорезиста практически не отличается от равномерного и модификации формы скрытого изображения не происходит, что существенно облегчает как моделирование процесса проявления, так и контроль качества в реальном технологическом процессе.

ГЛАВА ПЯТАЯ посвящена проблемам моделирования процесса проявления позитивных полимерных резистов в рентгенолитографии. Известное соотношение между локальной поглощенной энергией (дозой)

1

1) в процессе экспонирования и локальной скоростью проявления рентгенорезиста И : й позволяет однозначно определить поле скоростей проявления. Однако из-за весьма сложной формы скрытого изображения часто решение задачи о восстановлении фронта проявления для произвольного момента времени при помощи итераций по времени (например в модели ячеек или в лучевой модели) достаточно громоздко и сложно, причем из-за больших градиентов скорости проявления необходимо применять специальные меры для обеспечения сходимости и требуемой точности алгоритмов'. Используя аналогию между фронтом проявления и фронтом световой волны в среде с переменным показателем преломления удалось построить эффективную быстродействующую модель процесса проявления, в которой отсутствует накопление ошибок при итерациях по времени, а точность определяется точностью представления скрытого изображения. В этой модели скрытое изображение представляется в виде ступенчатой функции. Поглощенная доза, а значит и скорость проявления, в пределах каждой такой "ступеньки" постоянна, т.е. линия проявления в пределах вертикального слоя рентгенорезиста - прямая и испытывает преломление на.границе слоев. Зная, что в точках, соответствующих максимумам в распределении скорости проявления фронт всегда горизонтален, и используя закон преломления на границах слоев, можно восстановить положение полного фронта проявления для любого момента времени:

где угол наклона фронта проявления в точке Х: ; Ктя,- значение скорости проявления в ближайшем максимуме распределения К значение скорости проявления в рассматриваемой точке.

Данный алгоритм позволяет при минимальных затратах машинного времени строить профили проявления для скрытых изображений любой формы, причем он обеспечивает высокую точность, что было

проверено-на аналитически рассчитываемых профилях. Предложений/' модель проявления рентгенорезистов обеспечивает возможность быстрого выбора нужных параметров.

В ШЕСТОЙ ГЛАВЕ рассмотены задачи оптимизации рентгенолито-графического процесса с применением синхротронного излучения. Исходя из приведенной в главе второй зависимости функции спектральной эффективности стандартной системы экспонирования от длины волны, в качестве оптимальных для целей рентгенолитографии предложены источники СИ с критической длиной волны Лс= 1-2 нм. Ориентируясь на параметры накопительного комплекса "Зеленоград" здесь расчитаны зависимости контраста скрытого изображения и относительной производительности процесса от параметров системы экспонирования (толщина и материал вакуумных окон, мембраны рент-геношаблона) и маскирущего покрытия рентгеношаблона. Оптимальными признаны: вакуумное окно из бериллия толщиной 20 - 30 мкм; мембрана рентгеношаблона из кремния толщиной ~ 2 мкм; маскирующее покрытие из золота толщиной 50,5 мкм. Из-за дифракционных эффектов на краях маскирующего покрытия форма скрытого изображения сильно зависит от соотношения геометрических размеров экспонируемых элементов и величины зазора шаблон-пластина. Широкий "спектр синхротронного излучения не дает возможности использовать для определения оптимальной величины зазора размеры,первой зоны Френеля ,т.к. вклад различных компонент спектра в формируемое скрытое изображение достаточно силен и выделить :;екую "эффективную" длину волны невозможно. Предложено для оптимизации зазора в рентгенолитографии с применением СИ рассматривать зависимость'отношения интенсивностей в центре экспонируемых светлых щелей к интенсивности в широкой открытой области (без учета дифракции) для конкретных условий экспонирования и выбирать значения зазора при которых это отношение.=1,2.

Это позволило получить следующее соотношение между опти--

мальной величиной зазора шаблон-пластина С и минимальным размером экспонируемых элементов шаблона <1.2,024

(^(мкм) = 95А,5ГЗ-с1 (мгм)

в расчете на параметры накопителя "Зеленоград" и стандартную систему экспонирования. Контрольное моделирование полного технологического процесса рентгенолитографии с применением СИ с полученными значениями оптимальных параметров показало хорошие результаты для различных структур рисунка рентгеношаблона (см. рис. 3).

Рис.3. Профили скрытого изображения и проявления I мкм пленки ПММА при оптимальных условиях экспонирования. Яс=1,6ИМ. а) ¿=0,1 мкм б) «/ *0,3 мкм

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ В результате проведенной работы создана модель рентгено-литографтческого процесса с применением синхротронного излучения и получены следупдие результаты:

- спектральные характеристики оптической системы экспонирования определяют оптимальные параметры источника СИ с точки зрения производительности процесса и контраста скрытого изображения в рент-генорезисте;

- реально деструкцию химических связей макромолекул полимерных позитивных рентгенорезистов типа ШМА осуществляют генерируемые излучением фото- и оже-электроны, причем характер их взаимодействия с материалом резиста и подложки описывается в обобщенной модели электронного газа;

- величина среднего пробега низкоэнергетичных электронов ( Е < 10 кэВ ) не является адекватной характеристикой области вторичного экспонирования и реальный вклад размытия этой области фото- и оже-электронами в модификацию формы скрытого изображения мал та сравнению с дифракционными искажениями при реальных параметрах источника и системы экспонирования в целом;

- эффективность передачи энергии электронами на деструкцию химических связей практически не изменяется в широком интервале энергий, что говорит об отсутствии спектральной чувствительности полимерных позитивных рентгенорезистов типа ШМА относительно поглощенной дозы излучения;

- распределение поглощенной дозы по толщине пленки рентгенорезис-та слабо отличается от равномерного при реально используемых параметрах процесса экспонирования, что позволяет существенно упростить модель процесса проявления рентгенорезистов;

- дифракционные эффекты на краях маскирующего покрытия рентгено-шаблона играют определяющую роль при формировании профиля скрытого изображения в рентгенорезисте, причем очень большое значение

имеют как амплитудные, так и фазовые соотношения для излучения, прошедаего открытые и маскированные участки шаблона;

- использование в качестве экспонирующего синхротронного излучения приводит к некоторому сглаживанию дифракционных осцилляций в сйрытом изображении, особенно от коротковолновых компонент спектра; при этом несколько смягчаются требования к вертикальности края маскиущего покрытия рентгеношаблона;

- параметры получаемого в рентгенолитографии с использованием синхротронного излучения скрытого изображения позволяют на основе развития лучевой модели разработать весьма эффективный алгоритм расчета движения фронта проявления рентгенорезиста и с минимальными затратами машинного времени моделировать процесс проявления в рентгенолитографии.

В рамках, проведенной работы на основе модели ренттенолито-графического процесса в пучках синхротронного излучения создан комплект программ для ЭВМ, позволяющий расчитывать отдельные па-раме ты системы экспонирования (контраст, относительная производительность. спектральные распределения излучения в процессе прохождения отдельных элементов системы и.т.п.). моделировать этапы и полный цикл рентгенолитографиче ска го процесса от формирования спектра излучения источника до формирования резистивной маски в процессе проявления. Это позволило без проведения большого числа натурных экспериментов выработать критерии оптимизации процесса рентгенолитографии в пучках синхротронного излучения и получить соотношения для оптимальных параметров системы экспонирования в расчете на строящийся накопительный комплекс "Зеленоград", что позволит существенно сократить время и ресурсы на отработку этого технологического процесса и его внедрение в прошшленное производство интегральных схем. Созданные про грани для ЭВМ обеспечивают расчет всех основных параметров и моделирование этапов технологического процесса рентгенолитографии с применением синхро-

тронного излучения с учетом реальных спектральных характеристик источников и системы экспонирования, генерации и движения фото- и оже-электронов в материалах рентгенорезиста и подложки, амплитудных и фазовых характеристик пропускания маскирующего покрытия рентгеношаблона, параметров системы резист-проявитель. Это позволяет использовать полученную модель для интерпретации работы широкого класса источников синхротронного излучения и систем экспонирования, а также для работы в различных режимах одного и того же источника. Результаты моделирования процессов генерации, движения и энергетических потерь фото- и оже-электронов в веществе могут служить основой для изучения и интерпретации спектров вторичных электронов в экспериментах по ФЭС, в методе стоячих рентгеновских волн и т.п.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНО В СЛЕДУПЩ РАБОТАХ:

1. В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Вторичное экспонирование фото- и оже-электронаыи полимерных резистов в рентгенолитографии. Сборник тезисов докладов 13 конференции молодых ученых и специалистов. г.Зеленоград, октябрь 1988, с.39-40.

2.С.Н.Мазуренко, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Потенциальные возможности рентгенолитографии в сучках синхро тронного излучения. Электронная промышленность. 1989, N 3, с.36-39.

3.С.Н.Ыазуренко, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Комплект программ для моделирования рентгенолитографии в пучках синхро тронного излучения. Электронная промышленность. 1989, н II, с.30-31.

4.С.Н.Мазурешсо, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Моделирование процесса рентгенолитографии в пучках синхро тронного излучения. Сборник тезисов докладов I Всесоюзной конференции по физическим основам твердотельной электроники, г.Ленинград, сентябрь 1989, том В , С.222.

5-С.Н.Мазурешсо, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Влияние прозрачности и форш края ыаскирупцего покрытия шаблона на дифракционные искажения в рентгенолитографии. Сборник докладов Всесоюзной конференции Ийрозлектроника-ЭО" Черноголовка, иювь 1990, с.91-92.

б.С.Н.Ыазуренко, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Моделирование процессов генерации и энергетических потерь фото- и ожа-электронов при рентгеновском экспонировании полимерных резистов. Микроэлектроника. 1990, ТОМ 19, ВШ.З, с.284-292.

7.С.Н.Мазуренко, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Влияние параметров шаблона на формирование резистивной маски в рентгенолитографии с применением синхротронного излучения. Электронная техника, сер.З, Микроэлектроника. 1990, вып.1(135), с.84-86.

8.С.Н.Мазуренко, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Моделирование и оптимизация процесса рентгенолитографии в пучках синхротронного излучения. ССйрник докладов Международной конференции "Микроэлектроника-90", г.Минск, октябрь 1990, том 3, с.32-35.

9.А.Г.Кириленко, В.С.Корсаков, В.А.Кротков, С.Н.Мазуренко, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев, В.И.Мишачев, Н.Ф.Трутнев. Дифракционные искажения в рентгенолитографии с применением синхротронного излучения. Сборник докладов Международной конференции "Микроэлектроника-90", г.Минск, октябрь 1990, том 2, с.12.

10.С.Н.Мазуренко, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Физические аспекты использования синхротронного излучения в микролитографии. Электронная техника ,сер.З Микроэлектроника, 1991, вып.1(140),

с.54-60.

11.В.Н.Лаврук, В.В.Мануйлов, В.М.Матвеев. Модели проявления рентгенорезистов. Электронная техника, сер.З, Микроэлектроника, 1991, вып.1(140), С.35-38.