中国科学院半导体所集成光刻技术
中国光刻机发展历史
中国光刻机发展历史
光刻技术是半导体工业生产中最核心的技术之一，而光刻机则是
实现这一技术的关键设备。
中国自20世纪80年代起开始进入半导体
工业领域，但最初时并没有自主研发和生产光刻机。
直到1990年代初，中国开始引进国外光刻机，用于生产自己的芯片。
1993年，中国科学院长春光学精密机械学院开始研制光刻机，随后的几年中，涌现了一批国内外优秀科学家和企业家，相继投身于光
刻机的研发和生产。
2001年，中国第一台自主研发的光刻机研制成功，这标志着中国光刻机产业迈上了新台阶。
从2001年至今，中国光刻机产业不断取得成果，逐步走向成熟。
2008年，中微半导体通过自主研发，“WS-3800”光刻机达到国际先进水平，一举成为中国光刻机产业的领军企业。
此后，国内多家企业相
继涌现，如SMEE、ASM、江苏沃能等，光刻机品种也得到了扩展，从最初的传统接触式光刻机，发展出了近年来的纳米光刻机、多层次光刻机、直写式激光光刻机等多种新型光刻机。
2021年，中国光刻机企业已具备了较强的研发设计能力和设备制造水平，能够满足国内芯片制造的需求，同时出口到海外市场，成为
国际光刻机市场的一支重要力量。
中科院半导体所科技成果——基于TDLAS技术的气体传感器
中科院半导体所科技成果——基于TDLAS技术的气体传感器项目成熟阶段生长期项目来源公益行业（气象）专项资金成果简介基于可调谐二极管激光器吸收光谱技术（TDLAS）的气体传感器，是结合光电子学，光谱学，以及微弱信号处理等高新技术的气体传感器系统。
该设备与传统的气体传感器装置（电化学法，气象色谱法，吸附法）相比具有更高的灵敏度，更精确的测量数据，更快的响应速度，以及在线实时测量等特点。
通过内建程序及显示屏，可以实时显示当前的待测气体浓度，以及各测量量随时间变化的曲线。
标准的RS232通信接口可以方便的向上位机传输实时测量数据。
通过光纤和电缆的延伸，可以进行远端在线测试。
通过可更换的气室选择，完成不同环境下的测试任务。
并且我们可以根据客户的要求进行定制气体（H2O、NO、CH4、HF）的测试。
技术特点基于可调谐二极管激光吸收光谱技术，通过向待测气体发射特定波长的激光，并对穿过气体的激光信号进行解调，分析气体的组分和浓度。
利用光吸收技术进行气体浓度测试，不会对气体组分造成影响，并且响应速度很快，可以进行实时监测及数据采集。
通过延长的光纤和电缆，可以将传感器深入到人身无法达到的地方及环境，进行远程测试。
专利情况多项专利技术申请中，其中已授权1项。
市场分析根据我们目前的调研情况，目前能够很容易检测的气体包括H2O、NH3、NO、HF、HBr、HI、CH4，其中H2O和HF的检测灵敏度可以高达100个ppb，是目前同类型传感器中灵敏度最高的检测手段。
上述气体都是化工生产、气象监测、特种气体测量（如SF6中的水汽测量、矿井的瓦斯监测等），因此该类传感器具有非常广阔的应用前景。
另外，目前国家在环境监控非常重视，其中一些危险气体的检测缺乏体积小、灵敏度高、响应时间快的传感器技术，因此该技术还能在国家安全和环境控制方面发挥重要的作用。
合作方式技术入股产业化所需条件企业提供厂房、基础建设、资金、可靠性试验设备、人员配合。
光学工程研究生就业单位有哪些
光学工程研究生就业单位有哪些光学工程研究生是光学工程领域的专业人才，他们在高等院校接受系统的光学理论和实践的培训，掌握光学设计与制造、光学测试与测量等相关技术，具备光学系统研发与应用的能力。
光学工程研究生毕业后，不仅可以继续攻读博士学位，也可以选择进入行业或科研机构工作。
下面是一些光学工程研究生常见的就业单位。
1. 科研院所光学工程研究生可以选择就业于科研院所，如中国科学院、中国工程院等国内科研机构，或者国外的一些知名科研机构。
科研院所通常设有光学研究所、光学中心等相关实验室，提供良好的科研环境和平台，可以从事前沿研究，参与重大科研项目，发表科研论文，推动光学工程的发展。
2. 高校科研部门很多高校都设有相应的科研机构，光学工程研究生可以选择到相关学院的光学或光学工程系从事科研工作。
高校科研部门通常有较好的科研条件和实验室设备，研究生可以参与校内外合作项目，与其他科研机构合作，还可以进行教学和指导学生。
3. 光学企业光学工程研究生可以选择就业于光学相关的企业，如光学仪器、光学器件、光学通信等领域的企业。
这些企业通常从事光学产品的研发、制造和销售，需要光学工程专业的人才进行产品设计、工艺制造、市场推广等工作。
一些大型光学企业不仅在国内有分支机构，还在国际上开展业务，有广阔的发展空间。
4. 航天航空领域航天航空领域对于光学工程研究生来说是一个重要的发展方向。
光学工程研究生可以在航天航空领域从事光学遥感、光学测量、光学导航等相关工作。
他们可以参与卫星、飞机等空间技术的研制，为航天航空事业的发展做出贡献。
5. 光学研发部门不少大型企业设有光学研发部门，光学工程研究生可以选择进入这些部门从事光学产品的研发工作。
在光学材料、光学成像、光学显示等领域，光学研发部门需要有光学设计、光学工程开发能力的专业人才。
6. 教育科研机构除了高校科研部门，一些教育科研机构也需要光学工程研究生的参与。
这些机构可能是教育培训机构、光学研究中心等，他们需要有光学教育和研究方面的专家进行科研、培训和教学工作。
2024年关于人民科学家赵忠贤事迹材料.doc
2024年关于人民科学家赵忠贤事迹材料2024年关于人民科学家赵忠贤事迹材料精选篇1赵忠贤1941年生于辽宁新民，1959年考入中国科大技术物理系，“当时中国科学技术大学教课的老师都很有名，如数学系是华罗庚先生授课，力学系有钱学森先生，技术物理系有严济慈先生等。
郭永怀也是科大的系主任”。
赵忠贤对记者回忆道。
1964年，他从中国科学技术大学毕业后进入中国科学院物理研究所工作，一直从事低温与超导研究，这篇*发表时他刚从英国剑桥大学进修回来不久。
赵忠贤当时认为，如果只限于几种简单的结构去探索，由于地球上的元素就那么多种，路子就走不宽，所以一定要着手于复杂的结构。
说起来容易，但这么多化合物，真正寻找起来犹如大海捞针。
转机出现在将近10年后。
1986年9月底，IBM苏黎世实验室的贝德诺兹(J.G.Bednorz)和缪勒(K.A.Müller)在一本不太起眼的学术杂志上宣称，发现了钡镧铜氧化物在35K(约-238.15℃)的环境下呈现超导现象。
当时的国际学界对此看法不一，怀疑这是否又是一次“狼来了”。
但赵忠贤敏锐察觉到这篇论文不同以往，在10月初开始了对钡镧铜氧化物的研究。
“由于我们这10年的积累，使得我们认识到结构不稳定性和高温超导的关系。
所以当我们看到瑞士科学家的*以后，立刻就产生了共鸣。
我们抓紧重复他们的结果，并且要思考怎样在这个基础上找到更高临近温度的超导体。
”赵忠贤接受采访时表示。
那时候日本和美国的几个实验室也都在尝试。
1986年11月13日，日本最先传来消息，东京大学的田中昭二教授证实了贝德诺兹和缪勒的实验结果。
各个实验室都进入激烈的竞争状态，铆足劲要带来更具突破性的进展。
1986年12月，赵忠贤与同事也第一次在镧钡铜氧系统中，观察到起始温度为70K(约-203℃)的超导转变迹象，这已经离77K(约-196℃)液氮温区不远了。
-196℃的液氮温区意味着制冷难度和成本的大幅度降低，液氮的价格只有液氦的几十分之一，可以像打热水一样一次打一热水瓶。
半导体eb光刻
半导体eb光刻半导体EB光刻技术是当今集成电路制造中不可或缺的重要工艺。
光刻技术对于芯片的制造来说，起到了至关重要的作用，能够将微小的图形在硅片上精确地重复复制下来，从而实现芯片的电路功能。
在半导体工艺中，EB光刻技术是一种利用电子束来曝光光刻胶的方法。
它通过电子束照射光刻胶，使其发生化学或物理变化，然后通过显影等步骤将图形转移到硅片上。
相对于传统的光刻技术，EB光刻具有更高的分辨率和更好的精度，能够实现更小尺寸的芯片制造。
EB光刻技术的核心是电子束的生成和控制。
电子束需要通过电子枪产生，并且需要被精确地聚焦和定位。
光刻系统中的聚焦透镜和扫描电子束的电子光栅能够对电子束进行精确的定位和聚焦，确保光刻胶上的图形能够被准确地暴露在硅片上。
EB光刻技术的关键挑战之一是光刻胶的选择和开发。
光刻胶需要具有高分辨率、高灵敏度和良好的物化性能，以满足芯片制造的需求。
此外，光刻胶还需要耐高温和耐化学性，以承受后续的工艺步骤。
因此，光刻胶的研发是EB光刻技术中的一个重要环节。
除了光刻胶的研发外，EB光刻技术还需要精确的控制系统来确保光刻过程的准确性和稳定性。
光刻系统中的电子束聚焦和定位、光刻胶的显影和清洗等步骤都需要精确的控制。
同时，光刻系统还需要具备较高的自动化水平，以提高生产效率和降低人为误差。
随着集成电路制造技术的不断发展，EB光刻技术也在不断演进。
目前，EB光刻已经可以实现亚10纳米级别的分辨率，成为了制造高性能芯片的重要工艺之一。
同时，EB光刻技术还在不断探索新的应用领域，如纳米光子学、微纳光学器件等。
总而言之，半导体EB光刻技术在集成电路制造中起到了至关重要的作用。
它通过电子束精确地将图形转移到硅片上，实现了芯片的制造。
然而，EB光刻技术仍然面临诸多挑战，如光刻胶的研发和控制系统的精确性。
随着技术的不断进步，相信EB光刻技术将会在未来发展中继续发挥重要作用，并为芯片制造带来更多的突破。
中科院光电所研制出实用深紫外光刻机
中科院光电所研制出实用深紫外光刻机近日，中国科学院光电技术研究所微电子专用设备研发团队研制成功波长254nm 的实用深紫外光刻机（Mask aligner ），光刻分辨力达到500nm 。
Mask aligner 因使用方便、效率高、成本低，一直是使用面最广、使用数量最多的一种光刻设备。
在现有的微纳加工工艺中，光刻所采用的波段是决定光刻分辨力的重要因素之一。
长期以来，国产Mask aligner 均采用紫外波段（350nm 至450nm ），分辨力只能做到1ym以上。
而对于200nm至1 ^m的微纳器件复制，只能采用进口紫外投影光刻机，200nm 以下分辨力则只能采用进口深紫外投影光刻机。
光电所该型设备的成功研制，填补了国内商用化深紫外光刻机的空白，可低成本解决500nm 以上器件的高效复制，具有很好的社会经济效益。
光电所微电子专用设备研发团队积极响应客户需求，大胆创新，成功解决了低成本深紫外光源、深紫外高均匀性匀光技术、新型深紫外介质膜镀膜技术以及非球面准直技术等诸多难点。
该型设备仅需通过更换滤光模块，便可实现紫外、中紫外波段、深紫外波段的相互切换。
同时，该型设备以光电所URE-2000 系列紫外光刻机为基台（已经销售550 台，其中出口30 多台），配有高精度对准模块、真空曝光模式、双面曝光模式、纳米压印模式、接近式模式、数字设定曝光间隙等诸多功能供用户选择或定制，能满足不同光刻工艺需求。
该设备自动化程度高、操作十分方便、外形美观。
该型设备的成功研制，是光电所光刻机团队将光刻工艺需求与设备研发紧密结合的产物，市场前景十分广阔。
光电所研发团队还积极与潜在用户单位进行需求沟通和工艺探索，利用中紫外波段(峰值波长310nm )在光敏玻璃(FOTURANII)上完成了高深宽比结构的制备直接光刻，设备已经销售数台，并与德国肖特(SCHOTT)公司达成合作协议。
⑻设备外观图；(b)设备输出光谱实测曲线。
共晶焊倒装高压LED的制备及性能分析
共晶焊倒装高压LED的制备及性能分析尹越;田婷;刘志强;王江华;伊晓燕;梁萌;闫建昌;王军喜;李晋闽【摘要】使用共晶焊替代倒装焊,制备了由10颗LED微晶粒串联而成的共晶焊倒装高压LED.随后通过芯片外观对比及相关光电性能测试证实,共晶焊倒装高压LED 在1W电注入下光功率相比倒装焊高压LED可提升10.5％,并且光效下降现象得到缓解.同时,ANSYS热模拟结果表明:共晶焊倒装结构芯片具有更好的散热特性,适合于大电流驱动.【期刊名称】《照明工程学报》【年(卷),期】2019(030)001【总页数】6页(P26-31)【关键词】共晶焊;LED;高压;倒装结构;性能表征【作者】尹越;田婷;刘志强;王江华;伊晓燕;梁萌;闫建昌;王军喜;李晋闽【作者单位】中国科学院半导体研究所照明研发中心,北京100083;中国科学院大学,北京100049;北京第三代半导体材料与应用工程技术研究中心,北京 100083;中国科学院半导体研究所照明研发中心,北京100083;中国科学院大学,北京100049;北京第三代半导体材料与应用工程技术研究中心,北京 100083;中国科学院半导体研究所照明研发中心,北京100083;中国科学院大学,北京100049;北京第三代半导体材料与应用工程技术研究中心,北京 100083;鹤壁市大华实业有限公司,河南鹤壁458000;中国科学院半导体研究所照明研发中心,北京100083;中国科学院大学,北京100049;北京第三代半导体材料与应用工程技术研究中心,北京 100083;中国科学院半导体研究所照明研发中心,北京100083;中国科学院大学,北京100049;北京第三代半导体材料与应用工程技术研究中心,北京 100083;中国科学院半导体研究所照明研发中心,北京100083;中国科学院大学,北京100049;北京第三代半导体材料与应用工程技术研究中心,北京 100083;中国科学院半导体研究所照明研发中心,北京100083;中国科学院大学,北京100049;北京第三代半导体材料与应用工程技术研究中心,北京 100083;中国科学院半导体研究所照明研发中心,北京100083;中国科学院大学,北京100049;北京第三代半导体材料与应用工程技术研究中心,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TM923引言随着商业照明逐渐向大电流、高亮度、多集成方向发展，对高密度电流驱动LED 的关注与日俱增。
纳米级集成电路计算光刻技术研究
纳米级集成电路计算光刻技术研究随着芯片的集成度越来越高,特征尺寸越来越小,集成电路已经进入纳米级时代。
这必将对集成电路的制造技术提出更高的要求。
由于光源技术发展的滞后,193纳米波长光刻仍然是纳米级集成电路制造的主要选择。
当集成电路发展到90纳米及以下工艺节点时,使用193纳米波长的光源来生产集成电路,会存在严重的光学邻近效应。
业界提出了大量的分辨率增强技术(Resolution Enhancement Techniques, RETs)来弥补光学邻近效应所带来的版图失真,如离轴照明技术、光学邻近校正技术、移相掩模技术以及双重图形技术等。
但是随着集成电路工艺节点发展到45nm 以下,传统的分辨率增强技术遇到了很大的挑战。
计算光刻技术(Computational lithography, CL),作为一种全新的分辨率增强技术,成为22nm以下技术节点光刻工艺的解决方案之一。
目前较为主流的计算光刻算法大致分为两类,基于梯度法的计算法光刻算法和基于水平集的计算光刻算法。
由于基于水平集的计算光刻算法目前为业界和学术界广泛研究,本文主要围绕基于水平集的计算光刻技术展开以下几个方面的研究工作：规则化水平集计算光刻算法。
计算光刻技术又被称为基于点的光学邻近校正技术,其对版图的修改拥有更大的灵活性,可以获得更好的校正结果。
但是计算光刻技术得到的掩模图案一般都过于复杂。
这些复杂的图形给掩模板的生产制造带来了巨大挑战。
针对这一问题,本文提出了一种规则化的水平集反向光刻算法。
通过TV和拉普拉斯算子的引入,该算法在优化掩模形状的同时,较好地抑制了不规则图形的产生,其将掩模的复杂度平均降低了近40%,提高了掩模板的可制造性。
用于增强工艺鲁棒性的水平集计算光刻算法。
在受制造工艺参数变化干扰的条件下,掩模图形还需要有较高的图形保真度。
本文提出了一种用于增强工艺鲁棒性的水平集计算光刻算法,以解决上述问题。
新算法,通过工艺变化带的目标函数的引入,在优化掩模图形的同时对制程变化可能带来的影响也给予充分地考虑。
植入式多通道神经微电极的发展
植入式多通道神经微电极的发展魏春蓉; 裴为华【期刊名称】《《分析化学》》【年(卷),期】2019(047)010【总页数】11页(P1455-1465)【关键词】植入式神经微电极; 微加工技术; 微通道电极; 薄膜电极; 电极阵列; 评述【作者】魏春蓉; 裴为华【作者单位】中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点联合实验室北京100083; 中国科学院大学北京100049【正文语种】中文1 引言18世纪末，意大利生理学家在蛙腿标本首次观察到生物电信号。
19世纪初，神经的静息电位和动作电位被直接测量到。
神经元电信号实际上是神经元细胞膜内外两侧不同带电离子浓度差造成的电位差，维持及改变电位差是神经元最基本的产生、传递和处理信息的基本方式。
神经元是大脑的基本结构和功能单位，当神经元被激活时，其膜电位会发生快速的特征性变化，称为峰电位(Spike potential， SP)或动作电位(Action potential，AP)，峰电位的持续时间约1 ms。
神经元活动水平越高，其发放峰电位的频率也越高。
对单个神经元来说，其峰电位的幅值是固定不变的。
采用细胞内记录方法采集的最大电位波动可达到100 mV; 细胞外记录方法可采集的最大电位波动约为1 mV。
胞内记录需要使用电极对单个神经细胞进行操作，技术难度大，难以同时记录多个神经细胞的电信号，限制了其在多通道记录方面的应用。
相对于胞内记录，胞外记录尽管获得的信号幅度小，但却不需要进行单个细胞操作，在保持较小植入损伤的前提下，可在活体动物内长期追踪神经元的放电活动[1～3]，并且在记录通道数方面具有很强的可扩展性。
植入式神经微电极是将以离子为载体的神经电信号转化成以电子为载体的电流或电压信号的传感器件。
神经电极通常由金属材料制成，为了传感测量神经组织中局部区域(单个细胞或神经元群体)的电势变化，需要对暴露在体液中电极的面积进行限制，方法是仅留出一定的电极面积与体液中的离子接触，其它部分则通过镀覆绝缘层的方法与体液隔绝。
《半导体器件及集成电路》考试大纲一、
中国科学院微电子研究所博士研究生入学考试《半导体器件及集成电路》考试大纲一、考试科目基本要求及适用范围本考试大纲适用于中国科学院微电子研究所“微电子学与固体电子学”和“电子与信息”领域的博士研究生入学考试。
半导体器件与集成电路是微电子学与固体电子学、电子工程、半导体器件与物理、集成电路工程等许多学科的基础理论课程。
要求考生熟悉半导体器件的基本原理，掌握集成电路的基本工艺流程和集成方法，并实现灵活应用。
二、考试形式和试卷结构考试采取闭卷笔试形式，考试时间180分钟，总分100分。
试卷结构为：基础必答题占60%，如：概念题、简答题，计算推理题等；综合分析题占40%，设置为灵活题型，报考学生可自主选做。
三、考试内容和要求（一）半导体器件基本概念与基本构件1、p-n结1)熟悉p-n结，耗尽区，载流子漂移、扩散，异质结等基本概念；2)掌握p-n结电流电压特性；3)掌握p-n结击穿类型，了解不同击穿机制的机理差异。
2、金属半导体接触1)熟悉金属-半导体接触的概念与类型，掌握界面态、接触电势差、功函数等基本物理概念；2)理解镜像力、费米能级钉扎效应；3)理解金半接触电流输运过程（热电子发射，隧穿，复合，电子的扩散，空穴的扩散）；4)掌握欧姆接触定义及形成策略。
3、MIS结构1)熟悉MIS结构的高频/低频C-V曲线特性，理解积累、耗尽、平带、反型状态的含义；2)熟悉硅MOS电容的介质陷阱类型，掌握MOS电容界面陷阱和氧化物电荷陷阱的类型和特点。
（二）半导体器件原理与应用1、双极型器件1)掌握双极型器件的基本结构；2)理解双极型器件工作原理与应用，掌握静态I-V特性；2、MOSFET及相关器件1)掌握MOSFET定义、结构、工作原理；2)掌握迁移率、阈值电压、等比例缩小、DIBL、热载流子效应等基本概念；3)掌握MOSFET器件的电流-电压特性，掌握计算方法；4)理解MOSFET器件特性随温度、衬底偏置等因素的变化规律，掌握MOS器件的各种寄生特性；5)理解现代MOS器件的缩减原理与方式，深入理解短沟道效应，掌握短沟道器件与长沟道器件的特性差异；6)了解SRAM、DRAM、Flash等存储器件的基本结构、工作原理；7)了解现代纳米级MOS器件的特点与发展方向，包括结构变化、技术进化、器件原理等；了解新结构MOS器件的引入原理与结构特点，分析SOI与多栅器件的缩减优势，立体多栅器件的设计原则与方法，体硅FinFET、ET-SOI器件特点3、半导体功率器件1)理解双极型功率晶体管的工作原理与静态特性，了解高频小信号、大信号特性；2)了解功率BJT器件结构，输出特性与安全工作区，开关特性及功率损耗；3)了解晶闸管，IGBT器件结构和制造工艺，了解中子嬗变掺杂，表面钝化，结终端保护，超结晶体管的概念；4)了解宽禁带半导体器件的特点，了解其材料优值与制造技术，了解第三代半导体SiC、GaN电力电子器件的最新发展与应用现状4、化合物半导体器件1)熟悉化合物半导体晶格与能带结构，量子效应异质结构，迁移率与载流子散射，理解调制掺杂，异质PN结特性；2)理解HEMT和HBT器件的结构、工作原理和优势，了解器件特性、模型，高频与噪声特性；5、光学器件1)理解半导体发光二极管原理，了解外延生长及能带工程，了解半导体激光器原理及种类；2)熟悉光电探测器的种类、原理及应用；3)熟悉太阳能电池原理及未来发展；了解太阳能电池的设计与实现；（三）集成电路工艺1、熟悉各基本工艺环节，如氧化与扩散工艺、离子注入工艺、光刻工艺、刻蚀工艺、薄膜生长工艺、后道互连工艺的概念、用途，不同实现方式（技术门类），发展现状以及发展趋势；2、CMOS工艺集成技术1)熟悉MOS集成关键工艺模块，包括器件隔离、栅工程、沟道工程、自对准硅化物、欧姆接触等关键技术模块的基本方式与原理；2)掌握MOS集成工艺，包括 NMOS、CMOS集成电路工艺的基本流程，发展历程，关键技术变化等，理解热载流子、闩锁效应及工艺改进方法，了解电容、电阻、电感器件的集成方法；3)熟悉先进CMOS技术，如现代CMOS工艺中沟道应变、高K金属栅等新型关键工艺技术；3、理解微电子封装的基本功能、定义，了解封装技术的最新发展。
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中国科学院半导体所集成技术工程中心 陈燕凌 2008年12月
Email： 不同种类光刻胶工艺结果 光刻的基本过程 光刻工艺的质量要求 光刻中的常见问题
光刻工艺的特点： 内容繁琐，操作性强
光刻工艺简介
原因： SiO2 与胶之间有水汽； SiO2 疏松； 基片与SiO2之间粘附性差；
b.环状钻蚀的特点:几乎与图形边缘平行地 同步扩大/横向钻蚀深度<1um
原因：过腐蚀
一些工艺问题的例子
剥离带黑边，原因：倒台形状不理想
InP/SiO2/ 腐蚀过程中的钻蚀
InP/SiO2/ 腐蚀过程中的钻蚀
InP/SiO2/ 腐蚀过程中的钻蚀，去胶之后的图形
·process pressure：0.2-2mbar 应用范围：·photo resist stripping
·surface cleaning 目的：扫胶(asher);去胶(stripper);
处理表面
asher的目的：去光刻胶底膜，提高腐蚀工艺的均匀性, 提高金属蒸发的粘附性
扫胶条件：100W 30sec左右 无屏蔽
光刻工艺是指将掩膜图形转移到衬底表面光刻胶上的技术，是半导 体工艺里用得最频繁，最关键的技术之一.
根据曝光方式可分为接触式、接近式和投影式，根据光刻面数的不 同有单面对准光刻和双面对准光刻，根据光刻胶类型不同，有 薄胶光刻和厚胶光刻，等.目前提供单面接触式对准光刻、双 面对准光刻服务。
光刻设备简介
Thank you !
Cracked Si3N4 Film
光刻工艺中的常见问题
Vac的压紧模式 显影30秒
soft contact的压紧模式
30秒显影
常见问题
2.掩模版没压紧 原因：晶片上有颗粒，晶片本身平整度差，压紧方式不对 3.光刻胶厚度与版图尺寸不匹配（一般情况，较厚不能大于最小线宽）
Lift-off中的常见问题
1.Lift-off 掉金层 原因：有底膜 片子不清洁， 显影液太浓 处理液没冲干净； 金属粘附性不好
·Gyrset 5”, max. 4,000rpm
·Gyrset 3”,max. 5,000rpm
应用范围：·匀胶 使用步骤：
放片
吸片N2吹净
滴胶
擦净片台
取片
旋转
Aligner: Karl Suss MA6/BA6
德国Karl Suss 公司MA6/BA6双面光刻机
主要技术指标： 基片双面对准(包括键合预对准)； 基片尺寸：10′10mm2~F100mm及非标准尺寸基片； 光源波长：435nm和365nm； 套刻精度：<1um； 光源均匀性：<5% 四种曝光方式(软接触、硬接触、低真空，真空)
(b) reversal bake
undercut
undercut
(d) development
比正胶稍繁琐，常用于高质量剥离，或者细小图形的光刻对版
光刻机的四种压紧模式的比较
soft contact
胶厚>8um，图形最小尺寸>20um 对版便利，图形准确度要求不高
hard contact low-vacuum contact
匀胶机 spinner 热板或烘箱 Hot Plate or Oven 光刻机 Aligner 去胶机 Plasma Asher and stripper
做好光刻工艺的关键： 耐心，细致，作好笔记，勤分析
匀胶机Spinner和Hot plate
匀胶机盖板
控制面板 HP盖板
•仪器名称：匀胶机 •制 造 厂：德国Karl Suss 型号规格：Delta80T2 主要技术指标：
光刻的基本过程
（以AZ6130为例）
前处理 预烘100C10min
匀胶 4000rps 胶厚1.4um
前烘 100C 5min
坚膜 100C10min
显影 浓度1:4 时间40sec
对准曝光 8sec
胶厚大约2um，显影时间<1min视为较好的曝光显影时间的配合
不同种类光刻胶工艺结果
正性胶 特点：分辨率高。 本中心备有：AZ6130，S9912。
胶厚2-3um，图形最小尺寸--10um 最常用的一种模式
vacuum contact
胶厚<1.5umum，图形最小尺寸<5um 微细光刻，图形准确，易碎片子
光刻工艺的质量要求及常见问题
·图形完整、尺寸准确、边缘整齐、陡直
Vac的压紧模式 显影30秒
常见问题
1.过曝光（过显影）
Vac的压紧模式 过显影到60秒
Lift-off中的常见问题
2.剥不下来
倒台形状不理想
烘胶温度不合适
其他：胶厚与金属厚度不成比例
蒸发温度过高
Lift-off中的常见问题
3.图形带黑边
倒台形状不理想
Wet-etching中的常见问题
1.腐蚀不动 原因：有底膜/小图形的亲水问题 解决方法：Asher 其他：腐蚀液配比不对/腐蚀液过期等
2.晶片腐蚀不均匀 原因：表面亲水性不好 解决方法：Asher
3.速率越来越慢 原因：有效成份（如H2O2）挥发, 解决方法:加盖/不要放在通风太强烈的通风柜里 /腐蚀液总量要大
晶片腐蚀不均匀 晶片腐蚀不均匀
Wet-etching中的常见问题
4.Undercut （以SiO2为例）
a.片状钻蚀的特点：不规则钻蚀/横向钻蚀深度 无限制 /季节性强
mask
resist
positive slope
(a) exposure
负性胶
mask
resist
(b) development
undercut
(a) exposure
(b) development
不同种类光刻胶工艺
反转胶 集成中心备有AZ5200
mask
resist
cross-linked
(a) exposure (c) flood-exposure
显微镜目镜 显微镜物镜
承片台 版架
监视器 控制面板 对位左右调整 对位角度调整
去胶机Plasma Asher and Stripper
仪器名称：去胶机 制 造 厂：PVA TePla AG
型号规格：Model 300 Plasma System 主要技术指标：·2.45GHz
·0-1000Watt ·2-4 separate gas channel