什么是光学光刻？(optical lithography?)

光学光刻是一种通常用于制造计算机芯片的化学工艺。通常由硅制成的扁平晶片上蚀刻有图案，以形成集成电路。通常，该工艺涉及在晶圆上涂覆化学抗蚀剂材料。然后移除抗蚀剂以显示电路图案，并蚀刻表面。去除抗蚀剂的方法包括将光敏抗蚀剂暴露于可见光或紫外线（UV）光下，这就是术语“光学光刻”的来源。。...

Optical lithography uses focused beams of visible light to create a pattern on a silicon wafer.

光学光刻是一种通常用于制造计算机芯片的化学工艺。通常由硅制成的扁平晶片上蚀刻有图案，以形成集成电路。通常，该工艺涉及在晶圆上涂覆化学抗蚀剂材料。然后移除抗蚀剂以显示电路图案，并蚀刻表面。去除抗蚀剂的方法包括将光敏抗蚀剂暴露于可见光或紫外线（UV）光下，这就是术语“光学光刻”的来源。。

光学光刻的主要因素是光。与摄影非常相似，这一过程涉及将光敏化学物质暴露在光束中，以创建有图案的表面。不过，与摄影不同的是，光刻通常使用聚焦的可见光光束——或者更常见的是紫外光——在硅片上创建图案。

光学光刻的第一步是在晶圆表面涂上化学抗蚀剂。这种粘性液体在晶圆上形成一层感光膜。抵抗有两种类型，正面的和负面的。正抗蚀剂溶解在显影液中所有暴露于光的区域，而负抗蚀剂溶解在避光区域。负片抗蚀剂在这个过程中更常用，因为它在显影液中比正片抗蚀剂更不容易变形。。

光学光刻的第二步是将抗蚀剂曝光。该工艺的目标是在晶圆上创建图案，因此光不会均匀地在整个晶圆上发射。通常由玻璃制成的光罩通常用于阻挡开发商不希望曝光的区域的光线。透镜通常也用于将光线聚焦在口罩的特定区域。

光掩模用于光学光刻有三种方式。首先，它们可能会被压在晶圆上，以直接阻挡光线。这就是所谓的接触打印。掩模或晶圆上的缺陷可能使光照射到抗蚀剂表面，从而干扰图案分辨率。

第二，掩模可以紧靠晶圆，但不能接触晶圆。这一过程被称为接近打印，它减少了掩模缺陷造成的干扰，还允许掩模避免与接触打印相关的一些额外磨损。这种技术可以在掩模和晶圆之间产生光衍射，这也可能降低图案的精度。

第三种也是最常用的光学平版印刷技术称为投影印刷。该工艺将掩模设置在离晶圆更远的位置，但在两者之间使用透镜瞄准光线并减少扩散。投影打印通常创建最高分辨率的图案。

光学光刻包括化学抗蚀剂曝光后的最后两个步骤。晶片通常用显影剂溶液清洗，以去除正或负阻蚀材料。然后，通常在抗蚀剂不再覆盖的所有区域蚀刻晶圆。换句话说，这种材料可以“抵抗”腐蚀。这使得晶圆的部分被蚀刻，其他部分则光滑。

发表于 2022-01-28 23:49
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分类：科学

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