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tag: 黄光

制作一个完整的ULSI芯片需要20-25块不同图形的掩膜版。

传统光刻掩膜版是在石英板上淀积一层铬，用电子束或激光束将图形直接刻在铬层上，形成1X或4X、5X的掩膜版。

石英玻璃板

石英玻璃的热扩散系数小，使石英玻璃板在掩模版刻写过程中受温度变化的影响较小。

石英玻璃对248nm和193nm波长的通透效果是最好的。

在石英玻璃片上淀积一层铬(Cr)，掩膜图形最终就是在铬膜上形成的。

选择铬膜是因为铬膜的淀积和刻蚀都比较容易，而且对光线完全不透明。

在铬膜的下方还要有一层由铬的氮化物或氧化物形成的薄膜，增加铬膜与石英玻璃之间黏附力。

在铬膜的上方需要有一层的20nm厚的Cr2O3抗反射层。

这些薄膜都是通过溅射法制备的。

为了防止在掩模版上形成缺陷，需要用保护膜将掩模版的表面密封起来，这样就可以避免掩模版遭到空气中微粒以及其他形式的污染。保护膜的厚度需要足够薄，以保证透光性，同时又要耐清洗，还要求保护膜长时间暴露在UV射线的辐照下，仍然能保持它的形状。

目前所使用的材料包括硝化纤维素醋酸盐和碳氟化合物．形成的保护薄膜厚度为l～2μm。

有保护膜的掩模版可以用去离子水清洗，这样可以去掉保护膜上大多数的微粒，然后再通过弱表面活性剂和手工擦洗，就可以完成对掩模版的清洁。

当图形尺寸缩小到深亚微米，通常需要使用移相掩膜(Phase-Shift Mask) 技术。移相掩膜与准分子激光源相结合，可以使光学曝光技术的分辨能力大为提高。

移相掩膜的基本原理是在光掩模版的某些图形上增加或减少一个透明的介质层，称移相器，使光波通过这个介质层后产生180°的相位差，与邻近透明区域透过的光波产生干涉，从而抵消图形边缘的光衍射效应，提高曝光的分辨率。

移相层材料有两类：
①有机膜，以光刻胶为主，如聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA胶)；
②无机膜，如二氧化硅。