什么是光掩膜石英基板
时间:2025-09-12 发布人:admin 点击数:0



在芯片制造的光刻工艺中,需要将设计好的超精细电路图形(通常只有几纳米到几十纳米大小)转移到硅晶圆上。 这个电路图形首先会被制作在光掩膜版上。 光掩膜石英基板就是这块承载了最终电路图形的透明底板。
极高的光学纯度和透光率(尤其对深紫外光):
现代光刻技术(如ArF浸没式光刻、EUV光刻)使用波长短至193nm甚至13.5nm的深紫外光或极紫外光。
石英(主要是合成熔融石英)在这些关键波段具有极高的透光率,允许光刻机的光线高效穿透,将掩膜上的图形精确投影到硅片上。
普通玻璃或其他材料在这些波段会强烈吸收光线,无法使用。
极低的热膨胀系数:
光刻过程会产生热量。
石英具有非常低的热膨胀系数,意味着在温度变化时,其尺寸变化极小。
这对保持光刻图形的尺寸精度和位置精度至关重要。即使是微小的热膨胀也可能导致图形错位(套刻误差),影响芯片良率。
极高的均匀性和纯度:
基板内部的光学性质(折射率、消光系数)和材料本身(杂质含量)必须极其均匀且纯净。
任何微小的不均匀性或杂质都可能引起光线折射或吸收的微小变化,导致图形投影失真或缺陷。
优异的表面质量:
表面需要达到原子级的平整度和超光滑度(表面粗糙度极小)。
任何微小的表面缺陷(划痕、凹坑、颗粒)或不平整都可能阻挡光线或散射光线,在硅片上形成缺陷。
优异的化学稳定性和机械强度:
需要能抵抗光刻工艺中使用的各种化学清洗剂和蚀刻液的腐蚀。
具有一定的机械强度以支撑脆弱的镀铬图形层并承受制造和使用过程中的应力。


