基本介紹
- 中文名：光掩膜
- 外文名：photo tool
- 種類：鉻版、乾版，凸版、液體凸版
- 套用領域：晶片製造
種類,檢測流程,工藝要求,
種類
光掩膜除了套用於晶片製造外，還廣泛的套用與像LCD，PCB等方面。常見的光掩膜的種類有四種，鉻版(chrome)、乾版，凸版、液體凸版。主要分兩個組成部分，基板和不透光材料。基板通常是高純度，低反射率，低熱膨脹係數的石英玻璃。鉻版的不透光層是通過濺射的方法鍍在玻璃下方厚約0.1um的鉻層。鉻的硬度比玻璃略小，雖不易受損但有可能被玻璃所傷害。套用於晶片製造的光掩膜為高敏感度的鉻版。乾版塗附的乳膠，硬度小且易吸附灰塵，不過乾版還有包膜和超微顆粒乾版，其中後者可以套用於晶片製造。(順便提一下，通常講的菲林即film，底片或膠片的意思，感光為微小晶體顆粒)。
在刻畫時，採用步進機刻畫(stepper)，其中有電子束和雷射之分，雷射束直接在塗有鉻層的4-9“ 玻璃板上刻畫，邊緣起點5mm，與電子束相比，其弧形更逼真，線寬與間距更小。光掩膜有掩膜原版(reticle mask，也有稱為中間掩膜，reticle作為單位譯為光柵)，用步進機重複將比例縮小到master maks上，套用到實際曝光中的為工作掩膜(working mask)，工作掩膜由master mask複製過來。
檢測流程
1，數據轉換 將如GDSII版圖格式分層，運算，格式轉換為設備所知的數據形式。(這一部分會產一些具體的描述)
2，圖形產生 通過電子束或雷射進行圖形曝光。
3，光阻顯影 曝光多餘圖形，以便進行蝕刻。
4，鉻層刻蝕 對鉻層進行刻蝕，保留圖形。
5，去除光阻 去除多餘光刻膠。
6，尺寸測量 測量關鍵尺寸和檢測圖形定位。
7，初始清洗 清洗並檢測作為準備。
8，缺陷檢測 檢測針孔或殘餘未蝕刻盡的圖形
9，缺陷補償 對缺陷進行修補。
10，再次清洗 清洗為加蒙版作準備
11，加附蒙版 蒙版(pellicle)加在主體之上，這防止灰塵的吸附及傷害。
12，最後檢查 對光掩膜作最後檢測工作，以確保光罩的正確。
光掩膜的基本檢查大體有：基板，名稱，版別，圖形，排列，膜層關係，傷痕，圖形邊緣，微小尺寸， 絕對尺寸，缺欠檢查等。
工藝要求
對於數據處理主要來自於工藝上的要求，在圖形處理上有：
1，直接對應 光掩膜直接對應到版圖的一層，如金屬層。
2，邏輯運算 光刻圖形可能由1層或多層版圖層邏輯運算而來。比如定義pplus與nplus互補，如果只有pplus，nplus將由pplus進行邏輯非的運算得來。在實際處理中以反轉的形式實現。不過值得注意的是，在進行某些邏輯運算時，圖層的順序十分重要。與反轉運算結合進，運算的先後順序也很重要。
3，圖形漲縮 即進行size操作，比如gate處的注入層，從gate size放大而來。
完整的光掩膜圖形中，除了對應電路的圖形外，還包括一些輔助圖形或測試圖形，常見的有：游標，光刻對準圖形，曝光量控制圖形，測試鍵圖形，光學對準目標圖形，劃片槽圖形，和其他名稱，版別等LOGO。
