掩膜板的基材一般為熔融石英（quartz），這種材料對深紫外光（DUV，KrF-248nm，ArF-193nm）具有高的光學(xué)透射，而且具有非常低的溫度膨脹和低的內(nèi)部缺陷。光刻掩膜版（又稱光罩，英文為Mask/Reticle），簡稱掩膜版，是微納加工技術(shù)常用的光刻工藝所使用的圖形母版。由不透明的遮光薄膜在透明基板上形成掩膜圖形結(jié)構(gòu)，再通過曝光過程將圖形信息轉(zhuǎn)移到產(chǎn)品基片上。

圖1 掩膜版示意圖

待加工的掩膜版由玻璃/石英基片、鉻層和光刻膠層構(gòu)成。其圖形結(jié)構(gòu)可通過制版工藝加工獲得，常用加工設(shè)備為直寫式光刻設(shè)備，如激光直寫光刻機(jī)、電子束光刻機(jī)等。

掩膜版應(yīng)用十分廣泛，在涉及光刻工藝的領(lǐng)域都需要使用掩膜版，如IC（Integrated Circuit，集成電路）、FPD（Flat Panel Display，平板顯示器）、MEMS（Micro Electro Mechanical Systems，微機(jī)電系統(tǒng)）等。紫外光刻機(jī)、步進(jìn)式光刻機(jī)等光刻設(shè)備上都需要使用掩膜版。

掩膜板的掩蔽層一般為鉻（Cr，Chromium）。在基材上面濺射一層鉻，鉻層的厚度一般為800~1000埃，在鉻層上面需要涂布一層抗反射涂層（ARC，Anti-Reflective Coating）。

制作過程：a、在石英表面濺射一層鉻層，在鉻層上旋涂一層電子束光刻膠；b、利用電子束（或 激光）直寫技術(shù)將圖形轉(zhuǎn)移到電子束光刻膠層上。電子源產(chǎn)生許多電子，這些電子被加速并聚焦（通過磁方式或者電方式被聚焦）成形投影到電子束光刻膠上，掃描 形成所需要的圖形；c、曝光、顯影；d、濕法或者干法刻蝕（先進(jìn)的掩膜板生產(chǎn)一般采用干法刻蝕）去掉鉻薄層；e、去除電子束光刻膠；d、粘保護(hù)膜 （Mount Pellicle）。保護(hù)掩膜板杜絕灰塵（Dust）和微小顆粒（Particle）污染。保護(hù)膜被緊繃在一個密封框架上，在掩膜板上方約5~10mm。 保護(hù)膜對曝光光能是透明的，厚度約為0.7~12μm（乙酸硝基氯苯為0.7μm；聚酯碳氟化物為12μm）。

掩膜板是光刻復(fù)制圖形的基準(zhǔn)和藍(lán)本，掩膜板上的任何缺陷都會對最終圖形精度產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。所以掩膜板必須保持“完美”。

使用掩膜板存在許多損傷來源：掩膜板掉鉻；表面擦傷，需要輕拿輕放；靜電放電（ESD），在 掩膜板夾子上需要連一根導(dǎo)線到金屬桌面，將產(chǎn)生的靜電導(dǎo)出。另外，不能用手觸摸掩膜板；灰塵顆粒，在掩膜板盒打開的情況下，不準(zhǔn)進(jìn)出掩膜板室（Mask Room），在存取掩膜板時室內(nèi)最多保持2人。

因?yàn)檠谀ぐ逶谡麄€制造工藝中的地位非常重要。在生產(chǎn)線上，都會有掩膜板管理系統(tǒng)（RTMS，Reticle Management System）來跟蹤掩膜板的歷史（History）、現(xiàn)狀（Status）、位置等相關(guān)信息，以便于掩膜板的管理。

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