學霸和學霸亦有差距
學霸和學霸亦有差距
δ=0。61λna
其中數值孔徑na=nsθ，n為物鏡與晶圓之間介質的折射率，θ為物鏡能接收的最大光線的半孔徑角。
完成下列問題：】
這題一共三個問題，前兩問可能成績稍微好點的學生就能做出來，甚至都不用學霸。
但是第三題，你說他難吧，確實有奧賽難度，但不是頂尖的那種。
可是他的重點不是解出來，而是怎麼解出來才最好。
李東下意識的抬頭看了看四周。
此時距離考試結束還有四十分鐘，大部分考生都還在抓耳撓腮地對付前麵的計算題。
他旁邊的那個考生，看著年紀特彆小，頂多也就是高一的樣子，此刻正咬著筆桿，對著這最後一道題發呆，卷子上大片空白。
“現在的小孩都這麼捲了嗎？高一就來參加這種比賽？”
李東心裡吐槽了一句，隨後收回目光，看向試卷。
前麵兩問李東提筆就寫。
【1。求該光刻係統的最小分辨線寬δ】
解：由瑞利判據公式δ=0。61λna，代入資料λ=436n，na=0。35。
δ≈0。76μ。
【2。寫出兩種工業界常規的技術方案，並簡述物理原理。】
這個闡述題，其實考的是學生的知識麵，如果你整天讀死書，那還真不一定知道。
不過李東在啃大物的時候，就有瞭解過相關的知識了。
他甚至還專門在網上找了新聞來看。
一個是用縮短波長的方案，比如使用duv深紫外光之類的。
原理也很簡單，就是δ與λ成正比。
另一個就是增大數值孔徑了，比用如用浸冇式光刻。
原理則是利用水等介質提高折射率n，從而增大na。
前兩問做完，李東停在了第三問上。
【3。請你基於高中物理波動光學（乾涉與衍射）的核心知識，設計一種無需更換更短波長光源、無需使用投影物鏡，即可突破上述瑞利分辨極限的創新方案。】
李東摸了摸下巴。
不用透鏡怎麼成像？不用短波長怎麼提高精度？
李東腦海裡瞬間閃過了好幾個大學物理甚至前沿光學的方案：近場光學掃描？表麵等離激元？
“不行，那些太超綱了，解釋起來太麻煩，而且題目要求基於‘高中物理波動光學’。”
很快他想到了一個解法。
用多次套刻曝光技術來實現精準平移掩模多次疊加曝光形成更細線條，或者采用高對比度光刻膠，提升圖案邊緣銳度，間接提升實際分辨能力。
這樣都可以，就在李東準備將答案寫上試卷時，他突然被物理感知（基礎版）影響了一下，想到了一個問題。
“這樣的話，是不是太脫離實際了？”
華軒科技可是一家企業，它是需要盈利的，不能用實驗室邏輯去考慮問題，必須要用工業化落地盈利的邏輯去考慮問題。
於是李東停下了筆開始思考。
“要在生產約束內實現低成本、高穩定、可量產的最優解……”
時間慢慢過去，旁邊的那個高一學生已經做完了這道實驗題，他正心中感歎。
“果然這難度，還不如學校自己出的題，就這個實驗題稍微需要費點心思。”
他叫江聲，蓉城七中的學生，這次來參加盃賽也是想看看外麵的世界到底有多大。
“明年不來了，冇意思。”
隨即餘光看到了一旁的李東，以及他還冇動筆的實驗題。
“哎，難怪老師說學霸與學霸亦有差距。”
隨後便不在關注李東，開始檢查試捲了。
而此時的李東終於想到了一個切入點。
他快速在試捲上寫下：
【方案名稱：雙光束鐳射乾涉無掩模光刻】
這個方案的核心原理，主要是基於波的乾涉原理，它冇有是用傳統的透鏡成像，而是利用兩束光在晶圓的表麵發生乾涉，形成條紋。
確定了核心，李東很快就將推導寫了出來。
設兩束波長為λ的相乾光，以入射角θ對稱照射晶圓。
根據乾涉極值條件，光程差Δx=kλ時為亮紋。
在空間幾何關係中，乾涉條紋的週期（間距）d滿足：
d=λ2sθ
故，最小線寬（半週期）為：
δ_=d2=λ4sθ
【突破性驗證：】
當θ趨近90°時，sθ趨近1。
此時理論極限可達λ4。
對比傳統瑞利極限0。61λna（空氣中na反射鏡對準->乾涉曝光。
【注：雖然該乾涉方案主要適用於週期性圖案的製備，但可作為先進製程中特定層的低成本替代方案，在生產約束內實現良率與成本的最優解。】
李東放下筆，看了一眼時間。
還剩十五分鐘……