光刻板究竟是什么？如何制作？

2021-12-13

据博研小编了解，光刻板是微纳加工技术常用的光刻工艺所使用的图形母版。由不透明的遮光薄膜在透明基板上形成掩膜图形结构，再通过曝光过程将图形信息转移到产品基片上。

待加工的光刻板由玻璃/石英基片、铬层和光刻胶层构成。其图形结构可通过制版工艺加工获得，常用加工设备为直写式光刻设备，如激光直写光刻机、电子束光刻机等。

光刻板应用十分广泛，在涉及光刻工艺的领域都需要使用掩膜版，如集成电路、平板显示器、印刷电路板、MEMS微机电系统等。

光刻板制作方法通常采用溅镀法：

（1）上平行板：装载溅镀金属的靶材；

下平行板：作为溅镀对象的玻璃基板。

（2）将氩气（Ar 2 ）通入反应舱中形成等离子体；

氩离子（Ar + ）在电场中被加速后冲撞靶材；

受冲击的靶材原子会沉积在玻璃基板上从而形成薄膜。

工艺过程：

1）绘制生成设备可以识别的光刻板版图文件（GDS格式）

2）使用无掩模光刻机读取版图文件，对带胶的空白掩膜版进行非接触式曝光（曝光波长405nm），照射光刻板上所需图形区域，使该区域的光刻胶（通常为正胶）发生光化学反应

3）经过显影、定影后，曝光区域的光刻胶溶解脱落，暴露出下面的铬层

4）使用铬刻蚀液进行湿法刻蚀，将暴露出的铬层刻蚀掉形成透光区域，而受光刻胶保护的铬层不会被刻蚀，形成不透光区域。这样便在光刻板上形成透光率不同的平面图形结构。

5）在有必要的情况下，使用湿法或干法方式去除光刻板上的光刻胶层，并对光刻板进行清洗。

其中光刻板图形数据由用户自行设计并提交，后续加工工艺由工程师完成。由于图形数据准备是光刻板加工中的关键步骤，博研小编建议大家要对所提交的版图文件仔细核对，确保图形正确性。以下将对用户较为关心的版图绘制问题作出具体说明。

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