Les effets de proximite en microlithographie : caracterisation et etude des methodes de correction

par OLIVIER TOUBLAN

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Nadine Guillemot.

Soutenue en 1999

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Dans l'approche actuelle du design des circuits et des masques, une des hypotheses de base est la suivante : un motif sur le masque sera transfere a l'identique sur la plaquette. On se rend compte tous les jours que ce postulat est faux et on observe, apres les etapes de photolithographie et de gravure, des differences plus ou moins grandes, entre le dessin du masque et le resultat sur la plaquette. Ces effets sont d'autant plus marques que les technologies fabriquees sont petites. Les consequences peuvent etre plus ou moins penalisantes, allant d'une diminution des performances ou une perte de rendement, jusqu'a une defaillance totale du circuit. Certains de ces effets peuvent dans certains cas etre corriges par une amelioration des procedes de fabrication. Ce n'est toutefois pas toujours le cas, soit parce que la modification est impossible, ou trop couteuse a mettre en place, soit parce qu'il s'agit d'une limitation physique inherente a l'etape de procede. Une technique, la correction des effets de proximite, commence a etre utilisee de plus en plus. Elle consiste a prendre en compte les deviations systematiques provoquees par les etapes de photolithographie et de gravure et a appliquer au motif sur le masque une pre-distorsion volontaire qui compensera la deformation induite lors du transfert sur la plaquette. Apres avoir presente les origines et quantifie les differents effets de proximite, les problemes lies a l'introduction d'une etape de correction dans la chaine de conception des masques sont presentes. Les differentes techniques de correction ainsi que l'evaluation de leur efficacite sont ensuite analysees. Nous montrons en definitive que l'application de cette technique de correction necessite une forte interaction entre les differents intervenants de la chaine de conception des masques a savoir, les designers, les technologues, et les fabricants de masque.


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Informations

  • Détails : 190 P.
  • Annexes : 115 REF.

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