本文格式为Word版，下载可任意编辑光学光刻掩膜版黄武 20224912 IC制备中光刻制版技术及原理 姓名：黄武 20224912 班级：电子信息特色测验班 指导老师：张玲 1制版概述 信息产业是国民经济的先导产业，微电子技术更是信息产业的核心由1906年的电子管开头，到1956年硅台面晶体管问世，再到1960年世界第一块硅集成电路制作告成，此后集成电路的进展一发不成拾掇，小规模集成电路（SSI）中规模集成电路(MSI)，大规模集成电路(LSI)，超大规模集成电路(VLSI)，甚大，巨大规模集成电路(ULSI,GLSI)这几十年以来集成电路的进展趋势是尺寸越来越小，速度越来越快，电路规模越来越大，功能越来越强，衬底硅片尺寸越来越大这些都是大规模与超大规模集成电路的小型化、高速、低本金、高效率生产等特点所带来的结果集成电路在近年也已广泛应用于家用电器，汽车配件，航天航空，军事武器制导等等为了达成集成电路的量产以减小本金，IC制版技术就显得特别重要了 1.1制版的意义 制版就是制作光刻的掩膜版平面管、集成电路和采用平面工艺的其他半导体器件，都要用光刻技术来举行定域扩分散与沉积，以获得确定外形的二极管、三极管和确定数值的电感、电容。
掩膜版在光刻过程中相当于印刷中的模板，它可以重复不断的辅助我们将所需要的集成电路刻制出来因此掩膜版是光刻制程中的一个根本工具目前世界上的集成电路工业突飞猛进的进展，硅基CMOS的特征线宽已达成0.18微米，并向着0.1微米和压0.1微米推进随着设计线宽 的缩小，光刻技术也务必随之而进展，而光刻技术的进展需要高水平的掩膜版才能得以实现此外集成电路管芯成品率与掩膜版的好坏有着直接的关系一个成品合格管芯制备需要一套掩膜版的若每块掩膜版上图形成品率为0.9 ，那么两块掩膜版就是有0.81，十块掩膜版就是0.35左右，集成电路管芯的成品率比图形成品率还低可见光刻掩膜版的质量直接影响光刻影像的好坏，从而影响成品率 1.2 掩膜版制作流程 掩膜版制作流程图计、修改 电子束直接扫写线路设计 计、修计改算机辅佐设CAD 光学方式母掩膜版 子掩膜板 电子束 10:1 5:1 1:1 掩膜版 1.3掩膜版的根本构造与质量要求 目前掩膜版以石英玻璃为主流，在其上镀有100nm 的不透光铬膜及约20nm的氧化铬来裁减反射，以增加工艺的稳定性掩膜版上无铬膜的地方可以通过光线，有铬膜的地方光线就不成以通过。
也正由于掩膜版可用于大量的图形转移，所以掩膜版上的缺陷密度直接影响产品的优品率若假设缺点的分布是随机的，那么优品率的表达式为: Y=（1/(1+D0)）^ n D0 为单位面积的缺点数 A 为掩膜版圆形面积 n 为重要掩膜版层数 掩膜版的根本构造 2制备技术 2.1超微粒干版制备技术 目前制版工艺中普遍采用的感光底版是超微粒干版，这种感光底版具有反差强和辨识率高的特点，能得志制版工艺的需求超微粒干版是在玻璃基片上，涂覆一层明胶作为分散介质，含有颗粒极细的卤化银晶粒的乳胶而制成的在乳胶中，起感光作用的是卤化银颗粒，他们具有见光分解的特性，即 照相时，底片曝光就是为了举行这一光学回响，从而在底片上得到所需的潜影，曝过光的底片再经过显影和定影，就可以得到明显可见的固定图形超微粒干版辨识率高，并有足够高反差，是制版工艺中广为使用的感光性底版但此技术有耐磨性较差，针孔较多的缺点 2.2铬版制备技术 2.21简述：在半导体器件和集成电路生产中，光刻用的的金属化掩膜有硫化铅版、镍铬版、铬版、等等。
其中硫化铅版坚韧度很差，镍铬版、铅版虽然耐磨性能很好但是工艺不够成熟被普遍使用的还是金属铬版铬版工艺较为成熟，而且它还有大量优点，适合作为掩膜用于光刻 2.22制备方法：铬版制备可以通过蒸发镀膜和光刻技术前者是在玻璃基片上蒸发铬膜的工艺，其设备及工艺方法根本和真空蒸铝是一样的蒸发镀膜对玻璃衬底的要求很高，它要求玻璃基片外观光泽、无突起点、凹陷划痕和气泡，版面平整，厚度适中、平匀，热膨胀系数小，且与鉻膜适配，透射率高，在360nm以上的波长范围内，透射率在90%以上 后者用空白铬版复印光刻版的方法根本上与SiO2 的刻蚀方法一样记载空白铬版上涂上一层光刻胶，然后举行曝光、显影、腐蚀等一系列光刻工艺 2.23优劣：铬版的优点是耐磨性强，辨识率高，且坚韧，对有机溶剂的抗蚀性能好，性状稳定，但是它也有易于反光，不宜对准和针孔较多等缺点 2.3氧化铁版制备技术 2.31简述：制版工艺是半导体器件和集成电路工艺的先导，半导体器件、集成电路、更加是大面积集成电路制造工艺对光刻掩膜提出了更高的要求，它要求光刻掩膜辨识率高，针孔少、耐磨性强而且易于对准等特点为了适应此要求，彩色版应运而生。
它是通明雨半通明掩膜的制造，是半导体制造技术中的一种新工艺彩色版最主要的特点是对曝光光源波长（紫外线400-20nm）不通明，而对查看波源波长（400-800nm）通明的一种光刻掩膜即此膜对可见光可以透过，对紫外线不能透过故光刻图形有、易于对准，且可以起到掩膜的作用 2.32制备方法：氧化铁版的制备方法，主要有三种：化学气象沉积法（CVD）, — 5 —。