中文摘要：

纳米尺度图形的制备是纳米特征尺寸集成电路及器件研制的基础和关键。新型电子束抗蚀剂Calixarene具有非常好的应用前景，在纳米尺度图形加工中将发挥积极作用。然而目前国际上关于Calixarene在电子束光刻及刻蚀技术中的理论与实验研究尚不多见，国内尚未见有使用的报导。本课题将在深入研究Calixarene的物理与化学性能、弄清电子束与其相互作用机理的基础上，建立适用于纳米尺度电子束光刻的电子散射

结论摘要：

新型负性电子束抗蚀剂Calixarene具有10nm以下的超高分辨率、良好的抗等离子体刻蚀性、高度的热稳定性和化学稳定性，在纳米结构加工中具有良好的应用前景。本课题在国内首次通过计算机模拟与工艺实验相结合的方法，研究Calixarene的特性及其在纳米尺度电子束光刻中的应用。主要研究成果包括（1）在深入研究Calixarene的物理、化学性能的基础上，提出了一种考虑二次电子产生的分段式电子散射模型；（2）建立了一种适用于纳米尺度电子束光刻的Monte Carlo计算模型及其软件系统，并优化算法，提高了模拟效率；（3）对高斯分布电子束在Calixarene与衬底中的散射及能量沉积过程进行模拟，研究不同曝光条件对抗蚀剂吸收能量密度的影响，获得了沉积能分布规律适量的高束能、薄胶层、低原子序数衬底和小束斑有利于获得陡峭的沉积能分布曲线，提高分辨率；（4）在模拟结果的理论指导下，摸索适用于Calixarene的工艺条件，实现了纳米尺度抗蚀剂图形的电子束直写。实验结果表明利用现有电子束光刻设备，很容易在Calixarene上获得边缘光滑陡直的30nm线条图形，工艺可重复性良好。