鋁（Aluminium）是一種銀白色輕金屬，密度為2.70g/cm3。熔點660℃。易溶于稀硫酸、硝酸、鹽酸、氫氧化鈉和氫氧化鉀溶液，難溶于水。在常溫下能形成一層防止金屬腐蝕的氧化膜。鋁的濕法刻蝕溶液主要是磷酸、硝酸、醋酸以及水的混合溶液，其中，磷酸為主腐蝕液，硝酸為氧化劑、催化劑，醋酸作緩沖劑、活性劑，改善表面壓力；腐蝕液溫度越高，腐蝕速率越快。光刻工藝使用的光源為紫外全譜，之后慢慢發(fā)展到使用G線和I線紫外光作為光源。在G線和I線光刻工藝中，光刻膠的基體材料主要為酚醛樹脂，其由對甲酚、間甲酚與甲醛縮合得到，采用的感光化合物為重氮萘醌化合物。其曝光顯影機理主要為：（1）在未曝光區(qū)，重氮萘醌與光刻膠基體酚醛樹脂會形成分子間氫鍵、靜電相互作用等，從而起到抑制溶解的作用；（2）在曝光區(qū)，重氮萘醌在光照條件下分解生成羧酸，進(jìn)而易與堿性的TMAH顯影液發(fā)反應(yīng)，起到促進(jìn)光刻膠溶解的作用。TMAH溶液相較于氫氧化鉀水溶液等堿性溶液，其不含金屬離子，在先進(jìn)制程中可以減小因金屬離子帶來的缺陷問題。高精度的微細(xì)結(jié)構(gòu)可以通過電子束直寫或激光直寫制作，這類光刻技術(shù)，像“寫字”一樣。佛山曝光光刻
電子束曝光指使用電子束在表面上制造圖樣的工藝，是光刻技術(shù)的延伸應(yīng)用。它的特點是分辨率高、圖形產(chǎn)生與修改容易、制作周期短。它可分為掃描曝光和投影曝光兩大類，其中掃描曝光系統(tǒng)是電子束在工件面上掃描直接產(chǎn)生圖形，分辨率高，生產(chǎn)率低。投影曝光系統(tǒng)實為電子束圖形復(fù)印系統(tǒng)，它將掩模圖形產(chǎn)生的電子像按原尺寸或縮小后復(fù)印到工件上，因此不僅保持了高分辨率，而且提高了生產(chǎn)率。電子束曝光系統(tǒng)一般包括如下配件：電子束源：熱電子發(fā)射和場發(fā)射、電磁透鏡系統(tǒng)、Stage系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。通常來說，電子束的束斑大小決定了曝光設(shè)計線寬，設(shè)計線寬應(yīng)至少為束斑的3倍以上。由于電子束的束斑大小和束流大小、光闌大小等直接的相關(guān)，而束流大小、步距等又決定了曝光時間的長短。因此，工作時需要綜合考慮決定采用的束流及工作模式。河北材料刻蝕廠商納米級光刻已成為芯片制造的標(biāo)準(zhǔn)要求。
刻膠顯影完成后，圖形就基本確定，不過還需要使光刻膠的性質(zhì)更為穩(wěn)定。硬烘干可以達(dá)到這個目的，這一步驟也被稱為堅膜。在這過程中，利用高溫處理，可以除去光刻膠中剩余的溶劑、增強光刻膠對硅片表面的附著力，同時提高光刻膠在隨后刻蝕和離子注入過程中的抗蝕性能力。另外，高溫下光刻膠將軟化，形成類似玻璃體在高溫下的熔融狀態(tài)。這會使光刻膠表面在表面張力作用下圓滑化，并使光刻膠層中的缺陷減少，這樣修正光刻膠圖形的邊緣輪廓。
光源的穩(wěn)定性對于光刻工藝的一致性和可靠性至關(guān)重要。在光刻過程中，光源的微小波動都可能導(dǎo)致曝光劑量的不一致，從而影響圖形的對準(zhǔn)精度和終端質(zhì)量。為了確保光源的穩(wěn)定性，光刻機通常采用先進(jìn)的控制系統(tǒng)，實時監(jiān)測和調(diào)整光源的強度和波長。這些系統(tǒng)能夠自動補償光源的波動，確保在整個光刻過程中保持穩(wěn)定的輸出功率和光譜特性。此外，對于長時間連續(xù)工作的光刻機，還需要對光源進(jìn)行定期維護(hù)和校準(zhǔn)，以確保其長期穩(wěn)定性和可靠性！光刻過程中需避免光線的衍射和散射。
在光學(xué)光刻中，光致抗蝕劑通過光掩模用紫外光曝光。紫外接觸式曝光機使用了較短波長的光（G線435nm，H線405nm，I線365nm）。接觸光刻機屬于這種光學(xué)光刻。掩膜版的制作則是通過無掩膜光刻技術(shù)得到。設(shè)計圖案由于基本只用一次，一般使用激光直寫技術(shù)或者電子束制作掩膜版，通過激光束在光刻膠上直接掃描曝光出需要的圖形，在經(jīng)過后續(xù)工藝，得到需要的掩膜版。激光直寫系統(tǒng)包括光源，激光調(diào)制系統(tǒng)，變焦透鏡，工件臺控制系統(tǒng)，計算機控制系統(tǒng)等。光刻膠的選擇直接影響芯片的性能和良率。廣州氧化硅材料刻蝕
光刻工藝中的溫度控制對結(jié)果有明顯影響。佛山曝光光刻
濕法刻蝕利用化學(xué)溶液溶解晶圓表面的材料，達(dá)到制作器件和電路的要求。濕法刻蝕化學(xué)反應(yīng)的生成物是氣體、液體或可溶于刻蝕劑的固體。包括三個基本過程：刻蝕、沖洗和甩干。濕法蝕刻的微觀反應(yīng)過程，首先溶液里的反應(yīng)物利用濃度差通過擴散作用達(dá)到被蝕刻薄膜表面，然后反應(yīng)物與薄膜表面的分子產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并產(chǎn)生各種生成物，生成物通過擴散作用到達(dá)溶液中，隨著溶液被排出。濕法蝕刻的影響因素分別為：反應(yīng)溫度，溶液濃度，蝕刻時間和溶液的攪拌作用。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，溫度越高，反應(yīng)物濃度越大，蝕刻速率越快，蝕刻時間越短，攪拌作用可以加速反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量傳輸，相當(dāng)于加快擴散速度，增加反應(yīng)速度。濕法蝕刻的影響因素分別為：反應(yīng)溫度，溶液濃度，蝕刻時間和溶液的攪拌作用。根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理，溫度越高，反應(yīng)物濃度越大，蝕刻速率越快，蝕刻時間越短，攪拌作用可以加速反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量傳輸，相當(dāng)于加快擴散速度，增加反應(yīng)速度。佛山曝光光刻
