Etude des phénomènes physiques limitant les transferts d'images en lithographie optique submicronique

par Gilles Festes

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de Jean-Claude Portal.

Soutenue en 1992

à Toulouse, INSA .


  • Résumé

    Le but de cette etude est de mettre en evidence les phenomenes physiques limitant le transfert lithographique. Par une connaissance des limitations, des solutions sont proposees pour ameliorer les performances en resolution et le controle des dimensions des motifs transferes. La technique lithographique est divisee en trois systemes elementaires: le systeme optique, le systeme resine (et developpeur) et le systeme substrat. Entre ces trois systemes, differents transferts d'images s'operent. Des methodes de caracterisation originales ont permis d'etudier chaque systeme independamment les uns des autres. Le transfert optique est caracterise par le contraste et par le gradient d'intensite de l'image aerienne. La qualite de l'image est limitee par les aberrations geometriques et la diffraction lumineuse. Des budgets en profondeur de champ et des regles de dessin intra-niveau sont definis. Le film de resine, qui est le support de l'etape lithographique, est caracterise par ses proprietes physiques. Differents phenomenes, tels que les effets d'absorption, de densite et de diffusion du compose photosensible sont mis en evidence. Leurs consequences sur la formation de l'image latente et sur le developpement des motifs sont etudiees. A partir des differentes notions de contraste, les parametres du procede (conditions de recuit et temps de developpement) sont optimises. Enfin, le transfert lithographique est etudie en vraie grandeur pour des substrats avec topographie (niveau grille d'un transistor sur structure locos). Les phenomenes de reflexions parasites sur le substrat ont des consequences desastreuses sur la qualite du transfert lithographique. Differentes solutions (resine ou substrat) sont presentees pour reduire l'importance des effets de proximite inter-niveaux. Des regles de dessin sont definies pour chaque cas

  • Titre traduit

    Study of physical phenomena limiting image transfers in submicron optical lithography


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Informations

  • Détails : [9]-217 p

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées. Bibliothèque centrale.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1992/204/FES
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