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光刻

光刻,也被称为光学平版刻法或紫外光刻,是一种在薄膜或基板(也被称为“晶圆”)上对零件图形化的精密加工工艺。光刻技术利用光将几何图形从光掩模(也被称为“光罩”)转移到基板上的感光(即光敏)化学光刻胶上。通过一系列化学处理将曝光图形蚀刻到材料中,或者将新材料以所需图形沉积在光刻胶下方的材料上。在复杂的集成电路中,CMOS 晶圆可能要进行多达 50 次的光刻。

光刻与摄影有一些共同的基本原理,即光刻胶蚀刻中的图形是通过直接曝光(不使用光掩模)或使用光掩模投影图像产生的。此过程类似于印刷电路板高精度制造法。与平板印刷相比,该工艺的后续阶段与蚀刻有更多的相同点。这种方法可以产生极小的图形,小到几十纳米。可以精确控制所创建对象的形状和尺寸,并且能够经济高效地在整个表面上创建图形。其主要缺点是需要采用平整的基板,在不平整的基板上无法有效形成图案,要求在非常洁净的条件下制程。光刻是印刷电路板和微处理器制造的标准方法。定向自组装被评估为光刻技术的替代方法。

光刻通常用于生产计算机芯片。生产计算机芯片用到的基板材料是一种覆盖有光阻的硅晶圆。采用该工艺可在单个硅晶圆上同时制造数百个芯片。

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