Influence des défauts enterrés dans les masques pour la lithographie Extrême Ultra Violet

par Vincent Farys

Thèse de doctorat en Optique et radiofréquences

Sous la direction de Patrick Schiavone.

Soutenue en 2006

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    Dans l'industrie de la microélectronique, l'étape clé permettant la réduction de la taille des circuits intégrés a toujours été celle de lithographie. C'est elle qui va déterminer la taille du plus petit motif réalisable. A l'heure actuelle, les techniques de lithographie optique commencent à arriver à leur limite et l'on voit émerger de nouvelles techniques qui permettraient de réduire encore ces dimensions. La lithographie Extrême Ultra Violet (EUV) allie des résolutions très agressives tout en conservant un débit élevé de plaquette. Dans la gamme de rayonnement EUV la plupart des matériaux sont absorbants. Ceci impose un fonctionnement dans un environnement sous vide avec des optiques et un masque en réflexion constitués de multicouche de molybdène – silicium. La présence de défauts lors de la réalisation du multicouche peut dégrader les performances du masque et faire que ces défauts s'impriment lors de l'étape de lithographie. L'objet de cette thèse porte sur l'influence des défauts dans les masques. Pour cela nous proposons d'aborder le problème aussi bien par le biais de simulations électromagnétique que par une étude expérimentale, pour laquelle nous avons réalisé un masque à défauts programmés. Ce masque a été insolé sur un outil d'exposition EUV au synchrotron ALS. La croissance au sein des multicouches a également été abordée et a permis de mettre en évidence les phénomènes de lissage des défauts. Nous avons mis au point une technique de microscopie en champ sombre afin de sonder les masques et d'en détecter la présence de défauts de quelques dizaines de nanomètres.


  • Pas de résumé disponible.

  • Titre traduit

    Influence of burried defects in extreme ultra violet lithography mask


  • Résumé

    In microelectronic industry, the key process that permits to decrease the size of the integrated circuits is the lithography. This step will determine the minimal size on the wafer. Nowadays, standard optical lithography reaches their limits and new generation techniques rise up. Extreme Ultra Violet Lithography is one promising technique that will permit to decrease resolution size with a high wafer throughput. In EUV spectra, most of the materials absorb light that impose to work in a vacuum environment with all reflective optics based on molybdenum – silicon multilayer. Defects present during the multilayer deposition process will damage the mask performance and can be printed during the lithography process. The aim of this PhD work is to study defect influence in the EUV mask. For this, we have performed electromagnetic simulation and experimental work with the manufacture of a programmed mask defect. This mask has been exposed on a EUV tool at the ALS synchrotron. Defect growth within the multilayer has also been studied and permits to highlight smoothing effect of the defect. Finally, we have implemented an at wavelength dark field microscopy technique in order to probe tens of nanometres buried defect.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (ix-188 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 179-187

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0248
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0248/D
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