了解信息技术领域中的光刻工艺——套刻（光刻中套刻是什么意思）

了解信息技术领域中的光刻工艺

——套刻

了解信息技术领域中的光刻工艺——套刻（光刻中套刻是什么意思）

在如今这个基于电子技术的信息时代，电子产业当之无愧是世界上规模大的产业，而半导体器件正是这个产业的基础。半导体器件的基本制备流程可分为八个步骤：晶圆加工

-氧化

光刻

刻蚀

薄膜沉积

互连

测试

封装

。

而其中光刻则是集成电路技术中最关键的加工工艺，光刻机更是制造芯片所需要的核心机器设备。光刻技术实际上是一种图形转移技术，源自照相制版行业中的印刷技术，其原理是在光照条件下，利用光刻胶对光的物理或化学反应，将掩模版图案转移至晶圆表面。

图为光刻工艺的基本流程。

光刻系统的工作过程则是将多层掩膜图形经过多次曝光成像在涂胶基底上，这其中就涉及光刻工艺中一个重要的概念

——套刻（

Overlay

）。套刻是指在多次光刻步骤中，不同层次之间的图案对准精度。为了制造出高性能的芯片，不同的层次之间的图案必须精确对准。套刻精度的好坏直接影响到芯片的性能和可靠性。例如，现代芯片中的晶体管密度非常高，而每个晶体管都需要与其他部分准确对齐才能正常工作。如果套刻精度不够高，可能导致晶体管之间的间距变小，进而影响芯片的稳定性。

在光刻工艺中，有几种常见的套刻方法。首先是全局套刻（

GlobalOverlay）

，它是常用的套刻方法，通过对整个芯片表面的图案进行对准。其次是局部套刻（

LocalOverlay）

，这是一种针对特定区域进行对准的方法，它可以在不同区域之间针对性地调整图案对准，以提高套刻精度。还有一种特殊的套刻方法是反向套刻（

ReticleOverlay）

，它通过将光罩的图案投影到硅片上，并与硅片上的图案进行对准。

套刻的精确性对于现代信息技术的发展至关重要。随着集成电路的不断发展，芯片上的元件尺寸越来越小，套刻技术要求的对位精度也越来越高。然而，套刻精度的提高并非易事。许多因素会影响套刻精度。首先，光刻机的稳定性至关重要，机械振动、光源波动等都可能导致图案对准误差。其次，光刻胶的特性也会对套刻精度产生影响，包括分辨率、粘度和热膨胀系数等。此外，掩膜的质量和对准精度、制造环境的温度和湿度控制，以及套刻校准技术的应用等，都是影响套刻精度的因素。

托托科技（苏州）有限公司研制与生产的无掩膜版紫外光刻机

ReferenceMarkAlignment）

的套刻对准技术，达到了至少

5

00

nm

的套刻精度，以确保图案结构与设计要求一致，

为微纳器件的结构设计提供更多的可能性。