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摘要：本论文围绕取样光栅制作历程中的铬掩模占宽比测量展开了论述探讨和实验探讨。取样光栅要求平均衍射效率0.1%-0.3%，衍射效率RMS小于5%。取样光栅光刻胶掩模制作历程中，量和周期的不均匀导致显影后掩模占宽比的不均匀分布，这种占宽比的不均匀分布使刻蚀后的取样光栅衍射效率呈现不均匀性。提出以铬掩模代替光刻胶掩模制作均匀衍射效率取样光栅的策略，通过测量掩模占宽比分布，确定一个合适的刻蚀深度，使取样光栅的平均衍射效率及衍射效率RMS达到要求。本论文以严格耦合波策略为论述基础，探讨了光栅结构对铬掩模及取样光栅衍射效率的影响。通过测量铬掩模0级衍射效率推算铬掩模的占宽比分布；由铬掩模的占宽比分布计算一定刻蚀深度下的取样光栅平均衍射效率及衍射效率均匀性，可以为制作均匀效率的取样光栅的下一步制作提供刻蚀参数。以TE入射和圆锥入射分别计算取样光栅的衍射效率，两者的差别不大，可以利用TE入射计算取样光栅的衍射效率简化计算。实验制作了一批铬光栅并测量衍射效率，分别以矩形模型和梯形模型计算了占宽比，矩形模型计算得到的占宽比与SEM结果有着一定误差，浅析了误差来源，接近实际槽形的梯形模型计算结果与SEM结果能够较好符合。建立了衍射效率测量系统，并编写了测量制约程序。测量了掩模占宽比并由占宽比模拟湿法均匀刻蚀下取样光栅的衍射效率分布；湿法刻蚀后测量了取样光栅衍射效率分布，测量结果与由掩模占宽比的模拟结果有一定的对应性。实验结果表明以铬掩模制作均匀衍射效率的取样光栅是可行的。关键词：取样光栅论文铬掩模论文占宽比论文衍射效率论文严格耦合波论文
中文摘要4-5
ABSTRACT5-9
第一章 引言9-15
1.1 惯性约束核聚变及其驱动器9
1.2 国际上取样光栅探讨进展9-10
1.3 取样光栅国内探讨进展及制作难点10-11
1.4 光栅槽形检测11-13
1.5 本课题主要探讨工作13-15
第二章 铬掩模占宽比测量原理及取样光栅刻蚀参数确定15-33
2.1 论述基础----严格耦合波论述15-21
2.1.1 矩形槽形的计算15-19
2.1.2 非矩形槽分层算法19-21
2.2 铬掩模占宽比测量原理21-25
2.3 取样光栅衍射效率浅析与刻蚀参数设计25-32
2.3.1 取样光栅槽形对衍射效率的影响25-27
2.3.2 取样光栅刻蚀参数确定27-28
2.3.3 圆锥衍射对衍射效率计算的影响28-32
2.4 小结32-33
第三章 铬模腐蚀实验33-41
3.1 实验结果33-36
3.2 误差浅析36-38
3.3 占宽比测量误差对取样光栅衍射效率影响38-40
3.4 小结40-41
第四章 衍射效率测量41-54
4.1 衍射效率测量系统的构建41-44
4.2 扫描方式的选择与制约软件44-47
4.3 测量实例47-53
4.4 小结53-54
第五章 总结与展望54-56