集成電路日前正處于由ULSI(甚大規(guī)模集成電路)而跨入GSI(巨大規(guī)模集成電路)的時代。以S29AL016D70TFI020作為微細化、高集成化先導的M(E(金屬氧化物半導體)工藝和DRAM(動態(tài)隨機存取存儲器)電路為例,1GB DRAM可集成大約10億個元件。為了把這么多元件高密度地集成在ULSI的芯片中,元件和電路的最小尺寸極其細微:在64MB DRAM中是O.35~0.5um,在256MB的DRAM是0,25~o・35um。目前大批量生產(chǎn)所用的技術為40~65nn),領先技術已達28nm,至于今后究竟能達到多大的集成化,在很大程度上有待于微細加I技術的進步。集成電路將沿著微細、高集成化的方向發(fā)展。這種微細一高集成化的原動力,就是在硅襯底上形成元件和電路微細圖形的制版光刻技術。

集成電路的制版光刻技術按所使用光源的不同可分為光學光刻技術、X射線光刻技術、電子束光刻技術和離子束光刻技術等。

    40多年來,光學光刻技術一直是推動集成電路I業(yè)迅速發(fā)展的重要技術。日前,193nm和157nm光學光刻技術基本成熟,透鏡數(shù)值孔徑在增大,193nm和]57nm光學光刻膠性能在提高,光學移相掩鄰技術在發(fā)展,光學鄰近效應校正的精度在提高。這一切,保證了光學光刻技術能夠使光學光刻系統(tǒng)曝光出來的線條尺寸比曝光波長還要短。盡管光學光刻技術的競爭對手(包括接近式X射線光刻、多通道高速電子束直寫光刻、離子束投影光刻、電子束投影光刻、極端遠紫外投影光刻等)也在不斷發(fā)展,但是光學光刻已經(jīng)應用于0.13um的IC生產(chǎn),在90nm及90nm以下的集成電路制造水平上,光學光刻依然具有強大的生命力,而且還能應用到65nm和嫡nm的IC生產(chǎn)中去。通過改進光源和采用分辨率增強技術,日前主流的光學光刻技術已接近其光學極限。

    集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要延續(xù)以往的增長速度,技術上將經(jīng)受嚴峻的挑戰(zhàn)。當然,作為集成電路制造業(yè)材料供應環(huán)節(jié)的掩膜制造,同樣也將經(jīng)受十分嚴峻的考驗。如今光掩膜制造商們所面臨的挑戰(zhàn)主要包括:如何精確地控制光掩膜圖形的對準表現(xiàn)、光掩膜圖形的尺寸表現(xiàn)和光掩膜的缺陷表現(xiàn);如何制造帶有衍射輔助成像亞分辨率圖形的光掩膜,完成寫人、檢測、度量、清洗、修復等一系列操作理解并掌握光掩膜端的偏振效應和光掩膜圖形高低起伏對偏振效應的影響。