發(fā)布時間：2022-01-21 16:05

　　批量化、低成本的掩模版復印工藝常被用于LED領(lǐng)域。在微米級圖形的掩模版復印工藝中,受玻璃基板平面度的影響,光學衍射效應會導致圖形發(fā)生畸變。為消弭復印工藝中的圖形畸變,從光學衍射理論展開分析,提出通過調(diào)整光刻曝光劑量和光刻膠層厚度來提升掩模版復印工藝水平的方法。實驗實現(xiàn)了4μm圓形圖形掩模版的復印制作,結(jié)果表明該方法可以顯著提升微米級圖形的掩模版復印工藝水平,降低掩模版的制作成本。 

【文章來源】：半導體光電. 2020,41(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

掩模版復印工藝原理示意圖

受玻璃研磨加工工藝水平限制，5009規(guī)格（長寬為5inch，厚度為0.09inch,1inch=2.54cm）蘇打玻璃掩模版的表面平面度一般在5μm左右。在復印工藝中，掩模版之間會存在微米級間隙。對于微米級的特征圖形，紫外光在穿過母掩模版時，將在圖形的邊緣產(chǎn)生衍射，導致子掩模版上光刻膠的曝光量發(fā)生變化，衍射現(xiàn)象會通過后續(xù)的顯影、蝕刻工藝表現(xiàn)為子掩模版圖形發(fā)生畸變，其中最為典型的畸變現(xiàn)象為圓形圖形子掩模版的中心位置出現(xiàn)針孔。圖2為標準測試母版5μm圓形圖形陣列在正常復印工藝下制作掩模版的光學影像。1.2 圖形畸變分析

根據(jù)上式，利用MATLAB仿真計算光刻膠上各點的光強，結(jié)合掩模版復印光刻機的實際設備參數(shù)，設置波長為365 nm，光刻機光功率P為10mW/cm2，則子版光刻膠上的光強分布如圖3所示。根據(jù)圖3的光強分布可知，光衍射效應的最大干涉峰值出現(xiàn)在圖形中心位置，與圖2中出現(xiàn)的針孔畸變現(xiàn)象吻合。根據(jù)衍射理論，光在子版光刻膠面的光強分布與圖形尺寸、波長以及子母版之間的間隙有關(guān)，光刻機光源波長及光功率可以認為是相對穩(wěn)定的。結(jié)合實際蘇打玻璃基板平面度以及復印工藝需求，從圖形尺寸以及子母版之間的間隙尺寸兩個方面對衍射光強進行分析。圖4為4μm圓形圖形分別在2,5以及8μm間隙下的光強分布。

【參考文獻】：
碩士論文
[1]AlGaN基深紫外倒裝LED光提取效率的研究[D]. 王安生.南京大學 2019
[2]GaN基藍光LED結(jié)構(gòu)和光電性能的研究[D]. 管婕.江南大學 2016
[3]圖形化藍寶石襯底上LED外延的形核機理及襯底圖案設計[D]. 周仕忠.華南理工大學 2015
[4]0.18μm光刻制程中顯影工藝的優(yōu)化[D]. 吳敏.上海交通大學 2013
[5]45納米掩膜版缺陷的可成像性研究[D]. 張士健.上海交通大學 2008



本文編號：3600572