光掩膜
高性能光掩膜生产
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说明
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光掩膜是光刻技术所必需的高精度主模板,是现代微细加工的基础技术。它们充当复杂的模板,确定转移到晶片或面板上的图案,用于生产集成电路 (IC)、半导体器件、先进电子元件、平板显示器 (FPD)、微机电系统 (MEMS) 和许多其他微结构器件。尽管发展迅速,尤其是在半导体微型化方面,但基于光掩膜的紫外光刻技术仍是大批量生产的主要和最具成本效益的方法。
光掩膜如何在光刻技术中发挥作用
光掩膜通常由高透光率的熔融石英或钠钙玻璃制成,表面覆盖一层薄薄的不透明金属层(通常为铬)。
该金属层在曝光过程中选择性地阻挡紫外光(i、g、h线)。掩膜上的透明区域允许光线通过,将所需图案转移到光敏层上(如硅晶圆或显示用大面积玻璃板)。
复杂器件(尤其是半导体和显示器)的制造需要多层精确对准的光掩膜。为防止污染,掩膜通常由透明薄膜 Pellicle 保护。对质量和精度的不懈追求
作为主模板,光掩膜的质量直接决定了最终设备的质量和产量。因此,光掩膜必须遵守异常严格的规范:
- 临界尺寸 (CD) 一致性:整个光罩的线宽一致。
- 图案位置精度:特征之间以及与基板边缘的相对位置精确。
- 图像保真度:边缘粗糙度最小,图案清晰。
- 高分辨率:能够精确定义极小的特征尺寸。
- 低缺陷率:图案中没有意外的斑点、侵入物或突起物。
满足这些严格公差对于实现高产率和稳定生产至关重要。
生成主图案:高级掩模编写技术
复杂图案通过高分辨率图案生成设备实现。主要技术包括激光光刻和电子束光刻,具体取决于分辨率、速度和成本。
Heidelberg Instruments:高性能光掩膜生产的合作伙伴
Heidelberg Instruments 提供全面的精密激光掩膜刻制机和大批量图案发生器产品组合,旨在满足各行业光掩膜制造商的不同需求。我们的系统专为实现卓越的精度、高产能和可靠运行而设计。它们具有现代化的数据通道,可通过先进的优化和验证软件实现可靠、快速的图案数据转换,并辅以可调整的灵活物理写入网格,以提高质量和产量。
- ULTRA 半导体掩膜写入机:经认证用于成熟的半导体光掩膜生产,分辨率可达 500 nm,是制造先进集成电路、传感器和封装的高效经济工具。
- VPG+ 体积图案生成器:VPG+ 系统是专为多功能光掩模制造设计的强大生产工具,配备多种可切换的书写模式与选项。该系统适用于所有中型基板规格,支持 9 英寸、14 英寸、17 英寸及 32 英寸掩模书写,并通过卓越的分辨率与速度平衡实现高效生产。
- VPG+ 1400 FPD 和 1850 FPD:专为显示行业设计,VPG+ 1400/1850 FPD 在高吞吐量图案化方面表现卓越,可处理高达 G8.6 尺寸的大面积光掩模,最大曝光面积达 1400 x 1800 mm²。其卓越品质、亚微米级分辨率、优异的临界尺寸均匀性及高精度特性,可满足TFT层、磁流体薄膜、触摸面板、彩色滤光片及网点光掩板等严苛的平板显示器(FPD)应用需求,确保可靠的大批量光掩板生产。
投资于质量、吞吐量和可靠性
选择Heidelberg Instruments 满足您的光掩膜生产需求,就意味着投资:
- 卓越的掩膜质量:可靠的掩膜书写,符合全面的规格要求。
- 高产量:满足苛刻的生产计划,提高盈利能力。
- 精确度和分辨率:即使是最复杂的设计也能精确传送。
- Reliability: Ensuring predictable and dependable manufacturing operations.
了解Heidelberg Instruments’ 掩膜刻制机如何提升您的光掩膜生产。联系我们,讨论您的具体要求。
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要求
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严格的 CD 一致性和较低的边缘粗糙度,大大优于最终应用的要求
精确的图案定位和板对板精度,可实现多层结构的精确对齐
良好的 Mura 条件可避免规则周期模式的干扰,尤其适用于显示应用
重复性高,确保光掩膜质量稳定
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解决方案
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高分辨率
采用精心设计的光学路径和实时自动对焦功能严格的 CD 一致性
通过集成电子控制图案照明来实现光滑边缘粗糙度
通过智能子像素化获得定位精度高,减少穆拉效应
通过现场高精度位置测量和偏差纠正调整来实现
光掩膜是光刻技术所必需的高精度主模板,是现代微细加工的基础技术。它们充当复杂的模板,确定转移到晶片或面板上的图案,用于生产集成电路 (IC)、半导体器件、先进电子元件、平板显示器 (FPD)、微机电系统 (MEMS) 和许多其他微结构器件。尽管发展迅速,尤其是在半导体微型化方面,但基于光掩膜的紫外光刻技术仍是大批量生产的主要和最具成本效益的方法。
光掩膜如何在光刻技术中发挥作用
光掩膜通常由高透光率的熔融石英或钠钙玻璃制成,表面覆盖一层薄薄的不透明金属层(通常为铬)。
该金属层在曝光过程中选择性地阻挡紫外光(i、g、h线)。掩膜上的透明区域允许光线通过,将所需图案转移到光敏层上(如硅晶圆或显示用大面积玻璃板)。
复杂器件(尤其是半导体和显示器)的制造需要多层精确对准的光掩膜。为防止污染,掩膜通常由透明薄膜 Pellicle 保护。
对质量和精度的不懈追求
作为主模板,光掩膜的质量直接决定了最终设备的质量和产量。因此,光掩膜必须遵守异常严格的规范:
- 临界尺寸 (CD) 一致性:整个光罩的线宽一致。
- 图案位置精度:特征之间以及与基板边缘的相对位置精确。
- 图像保真度:边缘粗糙度最小,图案清晰。
- 高分辨率:能够精确定义极小的特征尺寸。
- 低缺陷率:图案中没有意外的斑点、侵入物或突起物。
满足这些严格公差对于实现高产率和稳定生产至关重要。
生成主图案:高级掩模编写技术
复杂图案通过高分辨率图案生成设备实现。主要技术包括激光光刻和电子束光刻,具体取决于分辨率、速度和成本。
Heidelberg Instruments:高性能光掩膜生产的合作伙伴
Heidelberg Instruments 提供全面的精密激光掩膜刻制机和大批量图案发生器产品组合,旨在满足各行业光掩膜制造商的不同需求。我们的系统专为实现卓越的精度、高产能和可靠运行而设计。它们具有现代化的数据通道,可通过先进的优化和验证软件实现可靠、快速的图案数据转换,并辅以可调整的灵活物理写入网格,以提高质量和产量。
- ULTRA 半导体掩膜写入机:经认证用于成熟的半导体光掩膜生产,分辨率可达 500 nm,是制造先进集成电路、传感器和封装的高效经济工具。
- VPG+ 体积图案生成器:VPG+ 系统是专为多功能光掩模制造设计的强大生产工具,配备多种可切换的书写模式与选项。该系统适用于所有中型基板规格,支持 9 英寸、14 英寸、17 英寸及 32 英寸掩模书写,并通过卓越的分辨率与速度平衡实现高效生产。
- VPG+ 1400 FPD 和 1850 FPD:专为显示行业设计,VPG+ 1400/1850 FPD 在高吞吐量图案化方面表现卓越,可处理高达 G8.6 尺寸的大面积光掩模,最大曝光面积达 1400 x 1800 mm²。其卓越品质、亚微米级分辨率、优异的临界尺寸均匀性及高精度特性,可满足TFT层、磁流体薄膜、触摸面板、彩色滤光片及网点光掩板等严苛的平板显示器(FPD)应用需求,确保可靠的大批量光掩板生产。
投资于质量、吞吐量和可靠性
选择Heidelberg Instruments 满足您的光掩膜生产需求,就意味着投资:
- 卓越的掩膜质量:可靠的掩膜书写,符合全面的规格要求。
- 高产量:满足苛刻的生产计划,提高盈利能力。
- 精确度和分辨率:即使是最复杂的设计也能精确传送。
- Reliability: Ensuring predictable and dependable manufacturing operations.
了解Heidelberg Instruments’ 掩膜刻制机如何提升您的光掩膜生产。联系我们,讨论您的具体要求。
严格的 CD 一致性和较低的边缘粗糙度,大大优于最终应用的要求
精确的图案定位和板对板精度,可实现多层结构的精确对齐
良好的 Mura 条件可避免规则周期模式的干扰,尤其适用于显示应用
重复性高,确保光掩膜质量稳定
高分辨率
严格的 CD 一致性
光滑边缘粗糙度
定位精度高,减少穆拉效应
应用图像




合适的系统
ULTRA 半导体掩模直写系统
- 激光掩膜书写器
专门设计用于生产成熟半导体光掩膜的工具。
VPG+ 200、VPG+ 400 和 VPG+ 800 三维图案生成器
- 音量模式发生器
适用于 i-line 光刻胶的标准光掩膜和微结构的强大生产工具。
VPG+ 1400 FPD / VPG+ 1850 FPD 三维图案生成器
- 音量模式发生器
在大型基板上生产光掩膜,非常适合显示应用。
VPG 300 DI 无掩模投影光刻系统
- 无掩模步进器
用于高精度和高分辨率微结构的无掩模直接成像仪。
