微纳光刻工艺

不同波长的光刻光源要求截然不同的光刻设备和光刻胶材料。在20世纪80年代，半导体制成的主流工艺尺寸在1.2um(1200nm)至0.8um(800nm)之间。那时候波长436nm的光刻光源被普遍使用。在90年代前半期，随着半导体制程工艺尺寸朝0.5um（500nm）和0.35um（350nm）演进，光刻开始采用365nm波长光源。436nm和365nm光源分别是高压汞灯中能量较高，波长较短的两个谱线。高压汞灯技术成熟，因此较早被用来当作光刻光源。使用波长短，能量高的光源进行光刻工艺更容易激发光化学反应、提高光刻分别率。接触式曝光只适于分立元件和中、小规模集成电路的生产。微纳光刻工艺

光刻涂底方法：气相成底膜的热板涂底。HMDS蒸气淀积，200～250C,30秒钟；优点：涂底均匀、避免颗粒污染；旋转涂底。缺点：颗粒污染、涂底不均匀、HMDS用量大。目的：使表面具有疏水性，增强基底表面与光刻胶的黏附性旋转涂胶方法：a、静态涂胶（Static）。硅片静止时，滴胶、加速旋转、甩胶、挥发溶剂（原光刻胶的溶剂约占65～85%,旋涂后约占10～20%）；b、动态（Dynamic）。低速旋转（500rpm_rotationperminute）、滴胶、加速旋转（3000rpm）、甩胶、挥发溶剂。决定光刻胶涂胶厚度的关键参数：光刻胶的黏度（Viscosity），黏度越低，光刻胶的厚度越薄；微纳光刻工艺接触式曝光的曝光精度大概只有1微米左右，能够满足大部分的单立器件的使用。

掩膜板与光刻胶层的略微分开，大约为10～50μm。可以避免与光刻胶直接接触而引起的掩膜板损伤。但是同时引入了衍射效应，降低了分辨率。1970后适用，但是其较大分辨率*为2～4μm。c、投影式曝光（ProjectionPrinting）。在掩膜板与光刻胶之间使用透镜聚集光实现曝光。一般掩膜板的尺寸会以需要转移图形的4倍制作。优点：提高了分辨率；掩膜板的制作更加容易；掩膜板上的缺陷影响减小。投影式曝光分类：扫描投影曝光（ScanningProjectPrinting）。70年代末～80年代初，〉1μm工艺；掩膜板1：1，全尺寸；步进重复投影曝光（Stepping-repeatingProjectPrinting或称作Stepper）。

光聚合型光刻胶采用烯类单体，在光作用下生成自由基，进一步引发单体聚合，较后生成聚合物；光分解型光刻胶，采用含有重氮醌类化合物(DQN)材料作为感光剂，其经光照后,发生光分解反应，可以制成正性光刻胶；光交联型光刻胶采用聚乙烯醇月桂酸酯等作为光敏材料，在光的作用下，形成一种不溶性的网状结构，而起到抗蚀作用，可以制成负性光刻胶。动态喷洒法：随着硅片尺寸越来越大，静态涂胶已经不能满足较新的硅片加工需求。广东省科学院半导体研究所。在完成图形的曝光后，用激光曝光硅片边缘，然后在显影或特殊溶剂中溶解。

正胶光刻的基本流程：衬底清洗、前烘以及预处理，涂胶、软烘、曝光、显影、图形检查，后烘。负胶光刻的基本流程：衬底清洗、前烘以及预处理、涂胶、软烘、曝光、后烘、显影、图形检查。正胶曝光前，光刻胶不溶于显影液，曝光后，曝光区溶于显影液，图形与掩膜版图形相同；而负性光刻胶，曝光前光刻胶可溶于显影液，曝光后，被曝光区不溶于显影液，图形与掩膜版图形相同。光刻可能会出现显影不干净的异常，主要原因可能是显影时间不足、显影溶液使用周期过长，溶液溶解胶量较多、曝光时间不足，主要的解决方法有增加显影时间、更换新的显影液，增强溶液溶解能力、增加曝光时间。一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘等工序。微纳光刻工艺

光刻是将掩模版上的图形转移到涂有光致抗蚀剂（或称光刻胶）的衬底上。微纳光刻工艺

每颗芯片诞生之初，都要经过光刻机的雕刻，精度要达到头发丝的千分之一，如今，全世界能够生产光刻机的国家只有四个，中国成为了其中的一员，实现了从无到有的突破。光刻机又被称为：掩模对准曝光机、曝光系统、光刻系统等。常用的光刻机是掩模对准光刻，所以它被称为掩模对准系统。它指的是通过将硅晶片表面上的胶整平，然后将掩模上的图案转移到光刻胶，将器件或电路结构暂时“复制”到硅晶片上的过程。它不是简单的激光器，但它的曝光系统基本上使用的是复杂的紫外光源。光刻机是芯片制造的中心设备之一，根据用途可分为几类：光刻机生产芯片；有光刻机包装；还有一款投影光刻机用在LED制造领域。微纳光刻工艺