光掩模是用于LSI等集成电路制造工序的重要器件。在透明玻璃板表面的遮光膜上蚀刻加工了非常微细的电路图案,成为对硅晶圆复刻电路时的原版。将光掩模上的图案缩小投射到硅晶圆上,形成微细的图案。

 


 

曝光处理

 


 

将在光掩模表面形成的半导体器件的电路图案,通过紫外线复刻到硅晶圆表面的光致抗蚀剂(感光树脂)上。这时,图案经光刻机(曝光装置)的缩小透镜缩小至原来的四分之一。

 

光掩模的制造工艺

 

根据电路图案数据,采用电子束复刻技术在光掩模基板上形成掩膜图案,然后经过蚀刻、去除感光树脂、清洗、测定、检查工序,最后完成光掩模的加工。

 

  1. 光掩模底板

 


 

在以高精度研磨的高纯度合成石英玻璃基板上蒸镀铬等,形成厚度为数十纳米的遮光膜,这种状态的玻璃基板被称为光掩模底板

 

  1. 绘图

 


 

在光掩模底板表面均匀涂布光致抗蚀剂(感光树脂),然后使用电子束绘制电路图案。

 

 

3、显影

 

 

去除经电子束曝光的光致抗蚀剂(根据光致抗蚀剂的种类,也有去除未曝光部分的情况)。

 

 

4、蚀刻

 

 

采用反应性气体对露出遮光膜的部分进行化学反应(干蚀刻)加工。

 

 

5、去除光致抗蚀剂

 

 

最后,去除光致抗蚀剂并清洗,制成光掩模。此后,光掩模经过检查工序等后出厂。

 

 

文章来源:凸版印刷,原文链接:https://www.toppan.co.jp/electronics/sc/photo_mask/semicon/

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作者 gan, lanjie