新型无束腰纳米光刻投射电子束曝光电子光学系统的研究

投射电子束光刻是50纳米以下"未来"光刻技术的主要研究方向之一。目前国际上的主流方向是以SCALPEL、PREVAIL为代表的、使用短磁透镜的缩倍投射系统。但这些系统的分辨率和生产效率受到其电子束束腰处空间电荷效应的原理限制，从而限制了投射电子束光刻技术的工程应用。本项目在前一个基金工作的原理性研究基础上，进一步研究一种用于50纳米集成电路投射电子束光刻的电子光学系统，该系统由无像转角的磁浸没透镜－静电加速与拒斥透镜和磁偏转系统复合组成。该投射系统没有电子束束腰，避免了空间电荷效应，解决了掩模加热的问题，同时期望具有高于50纳米的高分辨率和足够大的曝光场面积，可望发展成为50纳米以下的实用光刻技术。研究磁浸没电子束及其偏转的宽电子束电子光学像差理论，开发一种可用于计算实际电子光学系统的微分代数计算方法和计算软件，进行优化设计；对这种电子光学的理论思想和无束腰、无像转角的设计进行原理论证。