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芯片光刻技术原理(芯片光刻是什么意思)

导语:芯片制造-光刻掩模版

维纳

加工

光刻掩模版

微纳加工-光刻掩模版

光刻掩模版,别称“掩模版”、“光刻板”、“光罩”、“遮光罩”,一般使用玻璃或者石英表面覆盖带有图案的金属图形,实现对光线的遮挡或透过功能,是微电子光刻工艺中的一个工具或者板材。我们利用光罩可以实现微电子工艺中的图形传递。光刻掩模版的加工技术主要有两种:其一为激光直写技术;其二为电子束直写部分,两种技术区别在于光源不同,实现的精度有所区别。

掩模版是光刻工艺不可缺少的部件。掩模上承载有设计图形,光线透过它,把设计图形透射在光刻胶上,掩膜版的功能类似于传统照相机的“底片”。我们可以通过把图形做在掩模版上通过下一步曝光工艺(下期讲解)转移到我们的基底上,基底上有对应的相关图形了,但是通过曝光基底上还没有刻上图形,只是光刻胶有了相关图形,就像这样:

光刻胶的是一种对光敏感的材料,通过紫外光、电子束、离子束、X射线等的照射或辐射,其溶解度发生变化。有可能会变容易溶解也可能变得不容易,这时候再通过显影液,不稳定的部分将会被处理掉,剩下的就是我们想要的图形。

掩模版都有哪些种类?

普通版 :一般使用苏打玻璃或者石英,常见2寸到10寸,线宽一般在1um以上,主要用户接触式曝光机,转移图形与版图尺寸为1:1,实现同比例的图形转移。

Stepper版:一般使用石英版,常见为5寸和6寸版,线宽一般在500nm以上,主要用于Stepper曝光机台,转移图形与版图尺寸实际比例一般是4:1或者5:1,实现将版图图形缩小4~5倍之后投射于目的片上。

纳米压印版:一般用石英版,刻蚀其表面的金属形成沟槽和透光不透光的组合,尺寸一般需要5寸及以上,采用电子束直写的技术实现表面nm图形的转移,一般线宽在200~800nm左右,借助掩模版对光刻胶的压力、同时辅助紫外曝光,最终实现纳米级图形的转移。

金属掩模版:一把采用不锈钢,在不锈钢表面通过激光加工的方式,实现表面镂空的图形设计,最小线宽一般要20um,能够用于电子束蒸发、磁控溅射中,用于电极图形的转移。

如何制作一块版?

制作版的流程其实也是一套维纳加工的流程,我们可以通过常用的设计软件CAD、EDA等设计出我们的图形,通过光刻、显影、刻蚀处理,大概过程如下:

米格实验室可以为您提供常规掩模与高阶掩模设计及加工制造服务,大概加工能力如下:

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