接觸型局域SP光刻直寫頭變形檢測技術(shù)研究.pdf

1、光學光刻技術(shù)發(fā)展至今已有幾十年的時間，并為“摩爾定律”的延續(xù)作出了重大貢獻。但是光學光刻最終會因為達到技術(shù)極限或者是由于光刻成本劇增而被放棄。所以人們一直努力尋求能提高光刻分辨率，具有高效率、低成本的新方法和技術(shù)。其中，基于接觸型表面等離子體光刻直寫技術(shù)因其成本低廉、快捷靈活等特點，特別適合于小批、單件納米圖形制作需求，具有很好的開發(fā)價值。本課題來源于國家重點實驗室開放基金“接觸型局域SP光刻直寫頭設計和掃描性能分析研究”。根據(jù)課題要求

2、，需要設計一種可行的檢測方案對光刻直寫過程中的直寫頭微變形情況進行檢測，為進一步研究如何控制直寫頭的掃描姿態(tài)做準備。
　　第二章首先介紹了直寫頭的結(jié)構(gòu)及光刻直寫過程，在課題組仿真分析的基礎上，進一步研究了不同摩擦因數(shù)、位移載荷、掃描速度等外界因素對掃描模式下的直寫頭姿態(tài)偏轉(zhuǎn)的影響。最后提出直寫頭姿態(tài)偏轉(zhuǎn)角為具體的檢測目標。
　　第三章分別對電容法和光束偏轉(zhuǎn)法兩種檢測思路進行了具體的可行性分析。特別是對基于光束偏轉(zhuǎn)法直寫頭姿態(tài)

3、偏轉(zhuǎn)檢測進行了數(shù)學模型建立和數(shù)值仿真分析，通過比較并選擇了光束偏轉(zhuǎn)法作為檢測方案。
　　第四章對已選擇的方法進行了總體檢測方案設計，然后分析并確定了光源、光電探測模塊的種類。依據(jù)課題中對測量范圍、測量分辨率的要求完成光路結(jié)構(gòu)設計、He-Ne激光器的選擇和光斑計算、PSD的參數(shù)計算和選型。
　　第五章基于LabVIEW和數(shù)據(jù)采集卡USB6008，對PSD輸出信號數(shù)據(jù)采集模塊進行軟件設計，編寫了LabVIEW數(shù)據(jù)采集處理程序，用