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掩膜板的制造和管理

點(diǎn)擊量:529 日期:2023-08-14 編輯:硅時(shí)代

 掩膜板的基材一般為熔融石英(quartz),這種材料對深紫外光(DUV,KrF-248nm,ArF-193nm)具有高的光學(xué)透射,而且具有非常低的溫度膨脹和低的內部缺陷。

掩膜板的掩蔽層一般為鉻(Cr,Chromium)。在基材上面濺射一層鉻,鉻層的厚度一般為800~1000埃,在鉻層上面需要涂布一層抗反射涂層(ARC,Anti-Reflective Coating)。


制作過(guò)程:a、在石英表面濺射一層鉻層,在鉻層上旋涂一層電子束光刻膠;b、利用電子束(或 激光)直寫(xiě)技術(shù)將圖形轉移到電子束光刻膠層上。電子源產(chǎn)生許多電子,這些電子被加速并聚焦(通過(guò)磁方式或者電方式被聚焦)成形投影到電子束光刻膠上,掃描 形成所需要的圖形;c、曝光、顯影;d、濕法或者干法刻蝕(先進(jìn)的掩膜板生產(chǎn)一般采用干法刻蝕)去掉鉻薄層;e、去除電子束光刻膠;d、粘保護膜 (Mount Pellicle)。保護掩膜板杜絕灰塵(Dust)和微小顆粒(Particle)污染。保護膜被緊繃在一個(gè)密封框架上,在掩膜板上方約5~10mm。 保護膜對曝光光能是透明的,厚度約為0.7~12μm(乙酸硝基氯苯為0.7μm;聚酯碳氟化物為12μm)。

掩膜板是光刻復制圖形的基準和藍本,掩膜板上的任何缺陷都會(huì )對最終圖形精度產(chǎn)生嚴重的影響。所以掩膜板必須保持“完美”。

使用掩膜板存在許多損傷來(lái)源:掩膜板掉鉻;表面擦傷,需要輕拿輕放;靜電放電(ESD),在 掩膜板夾子上需要連一根導線(xiàn)到金屬桌面,將產(chǎn)生的靜電導出。另外,不能用手觸摸掩膜板;灰塵顆粒,在掩膜板盒打開(kāi)的情況下,不準進(jìn)出掩膜板室(Mask Room),在存取掩膜板時(shí)室內最多保持2人。

因為掩膜板在整個(gè)制造工藝中的地位非常重要。在生產(chǎn)線(xiàn)上,都會(huì )有掩膜板管理系統(RTMS,Reticle Management System)來(lái)跟蹤掩膜板的歷史(History)、現狀(Status)、位置等相關(guān)信息,以便于掩膜板的管理。

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