如何制作掩膜板？

文章出处：本站　　责任编辑：Editor　　人气：823　　发表时间：2019-3-12 15:07:13　　【大中小】

耀达发精密公司长期供应高精度金属掩膜版，不锈钢掩膜版，价格实惠，量大从优。

产品可以应用于电子束蒸发，热蒸发，磁控溅射等设备中，用来制备太阳能电池，光电探测器，LED，激光器，场效应晶体管等各种器件电极及各种薄膜材料图形设计。

我们已与北京大学，清华大学，北京大学，华东理工大学，西南大学，成都科技大学，西安交通大学，汕头大学，河北工业大学，哈尔滨工业大学，中科院长春化学所，中科院苏州纳米所，中科院深圳先进院，兰州物化的，合肥物质所，武汉大学，华中科技大学，中科院昆明植物研究所，北京航空航天大学，山东大学，浙江大学，吉林大学，华南理工，中山大学，东南大学，苏州大学，太原理工大学等国内众多的高校和科研院所以及高技术企业形成了长期合作关系，积累了丰富的设计和制备经验，具备诸多优势。

在材质的选取方面，我们选用高韧性的SUS304 H不锈钢材料，这样做出来的掩膜版不但精度高，而且表面光滑，产品不易受弯折而变形，经久耐用，同时还能够让掩膜版板与器件保持很紧密的贴合，减少阴影效果。

我们所采用的不锈钢厚度包括0.03mm,0.05mm,0.06mm,0.08mm到1 mm的各种尺寸，采用较薄的不锈钢制备出来的掩膜版所产生的阴影效果会更少,扰度更可控。

本公司承接各种图案定制，客户最好能提供包含尺寸的CAD版设计图。如果画图实在有困难，我们可以根据客户描述来绘制，同时我们还能对客户的掩膜版设计提供一些建议。

下面先举几个掩膜版的实例，后面再解释几个掩膜版的设计技巧。

如果客户自己的设备有较好的样品架，可以只考虑做一片上面所示的单片掩膜版就行。如果没有较好的固定器件的方案，建议采用我们的叠层设计法。下面以0.1mm的栅状电极为例进行详细说明。

耀达发精密公司的掩膜版制备工艺主要采用曝光腐蚀工艺（与光刻法在硅表面制备高精度的图案类似），这种方法可以根据客户要求灵活设计各种图案，且制备出来的图案尺寸标准。我们的图案尺寸精度可以达到0.01mm以上，边缘锐利无毛刺，开孔直线度好，真圆度好。

客户还可以一次性设计几个不同厚度的方格板，这样自己就可以通过将不同厚度的方格板叠合在一起形成任意组合的厚度，以便于用于不同厚度器件的电极蒸镀。如果想进一步固定电池，则可以设计一个如左下角一样的光板覆盖到方格板上面，这样一方面能完全将器件固定，在一些需要将掩膜版竖放或反放的设备中可以让器件不掉或松动；另一方面还能在蒸镀电极时防止器件背面被金属蒸汽污染。另外，由于掩膜版比较薄，若面积过大可能会发生一定的弯曲，客户还可以设计如左上角所示的掩膜版固定片压住下面的掩膜版，或者通过设计更加密集的螺丝孔，使掩膜版更加平整稳固。

在IC加工过程中，需要使用中间掩膜版和光掩膜版。我们定义中间掩模版是为整个基片曝光而必须分步和重复的包含图像的工具。通常图像的尺寸被放大到基片上图像的2倍到20倍，但在一些情况下也用相等的图像。光掩模版被定义为在一次曝光中能把图形转移到整个硅片中（或另一张光掩模版上）的工具。中间掩模版有两种应用：1）把图形复印到工作掩模版上。2）在分步重复对准仪中把图像直接转移到硅片上。在1X硅片步进光刻机中，掩模版上的图形与投影到硅片上图形一样大；在缩小步进光刻机中，掩模版上的图形是放大的真实器件图像。

在过去的十年，光学掩膜版图形的制作（PG）领域取得了显著的进步。图形可以方便地制作，用成象的方法或使一系列矩形图形精确地定位到铬片上。因为IC设计者设计的图形通常是多边型的，它们必须被分解成矩形，称作“分割”数据。关系图形产生器（OPG）的关键部件是光孔（或快门），和一个可移动的台阶。快门被安装在可移动的头上，它可以被旋转以获得需要的θ值，快门尺寸能够控制产生特定H、W的矩形来制作图形。用10×的镜头把矩形成像到一个镀有铬的玻璃圆片的光敏层上。用激光控制X－Y台面精确地定位圆片。由台面设置光孔所定义的矩形的中心坐标X和Y。光孔的尺寸可以控制在±7.5μm，导致掩膜版上尺寸的±0.75μm的不确定性（缩小10倍后）。这是关键尺寸的控制。如果生产10×的掩膜版，在硅片上产生±0.075的误差。除孔的尺寸产生的错误外，还有掩膜版和硅片加工时产生的错误。由于台阶受激光控制，所以X，Y的定位错误非常小。当仍然会导致定位错误。这样的错误导致成品率的下降。

OPG的成品率依赖于掩膜版的复杂程度，数据分割程序的优化，和要求的定位精度。一个调制得很好的AZ1370机器在产生一个优化的图形时，有每小时 10,000的曝光产率。一个复杂的VLSI电路有超过100,000的的矩形，要求10个多小时生产一个掩膜版。在这个期间要求温度的变化不能大于± 0.5F，这样才不增加定位错误。掩膜版的质量不能被确定，直到铬显影、蚀刻后。在那时的探伤就是10小时工作的检验。

我们不仅加工掩膜版，还专注于各种不锈钢蚀刻工艺的研发及新产品的设计。

深圳市耀达发精密科技有限公司

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