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技术天地

什么是光刻版 

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  光刻版是集成电路、显示器、磁盘、光网络器件、生物芯片等许多产品制造中的关键元素。光刻版是覆有微细图形的高精度石英版。这些产品的制造所使用光刻工艺中,光刻版就用来将关键图形印制到硅片或其他基材上。

 

  光刻版是半导体制造中光刻工艺所用到的关键组件。光刻版是高纯石英或玻璃版,上面覆有集成电路的精细图形。芯片制造者或其他用户将光刻版当做母版,将上面的图形通过光刻转移到半导体硅片上。目前先进的光刻工具,例如深紫外步进光刻机,通过高数值孔径镜头和光刻版将光投影。光刻版上的图形,既器件的设计图形就投射到涂有光敏材料即光刻胶的硅片上。采用负胶,没有曝光的也就是被遮蔽的光刻胶将被去除。然后该部分就可以被刻蚀以形成通道,也可以沉积其他材料。(对正胶其工艺相反)

 

  集成电路器件是一层一层制造的,所以这些选择性的沉积/去除步骤将被重复多次直到器件制作完成。目前一般的半导体器件都有多层,每一层都需要其独有的光刻版。

 

  为什么光刻版不是一个简单的将图形投射到硅片上的镂空版呢? 因为对器件功率、速度、重量、成本等方面近夫无止境的追求使得设计规则的缩小和光源之间的存在物理限制,使得光刻版成为光刻中决定性的和驱动性的技术。

 

  需要丰富的制造技术和复杂数学算法来设计的光刻版处在器件缩微化的前端,使得在更小面积上嵌入更多的功能。这种将器件制造得尽可能小且尽可能强大的趋势促进了手持式和便携式电子产品的大规模繁荣。尽管光刻版一直是器件制造中的必须组件,今天仍然是半导体技术的推动器。