光刻(光刻胶)

光刻

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光刻

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　　利用照相复制与化学腐蚀相结合的技术，在工件表面制取精密、微细和复杂薄层图形的化学加工方法。光刻原理虽然在19世纪初就为人们所知，但长期以来由于缺乏优良的光致抗蚀剂而未得到应用。直到20世纪50年代，美国制成高分辨率和优异抗蚀性能的柯达光致抗蚀剂(KPR)之后,光刻技术才迅速发展起来，并开始用在半导体工业方面。光刻是制造高级半导体器件和大规模集成电路的关键工艺之一，并已用于刻划光栅、线纹尺和度盘等的精密线纹。

　　光刻的基本原理是：利用光致抗蚀剂(或称光刻胶)感光后因光化学反应而形成耐蚀性的特点，将掩模板上的图形刻制到被加工表面上。光刻半导体晶片二氧化硅的主要步骤（见图）是：①涂布光致抗蚀剂；②套准掩模板并曝光：③用显影液溶解未感光的光致抗蚀剂层；④用腐蚀液溶解掉无光致抗蚀剂保护的二氧化硅层；⑤去除已感光的光致抗蚀剂层。

　　光致抗蚀剂是一种对光敏感的高分子溶液，种类很多，根据光化学反应的特点一般可分为正性和负性两大类。凡用显影液能把感光的部分溶解去除的称为正性光致抗蚀剂；用显影液能把未感光的部分溶解去除的称为负性光致抗蚀剂。

　　光刻的精度很高，可达微米数量级，为使蚀刻线条清晰、边缘陡直、分辨率小于1微米的超微细图形,可采用远紫外曝光、X射线曝光、电子束扫描曝光,以及等离子体干法蚀刻等新技术。

　　参考书目

　李家植编：《半导体化学原理》，科学出版社，北京，1980。