光掩膜一般也稱光罩、掩膜版，是微電子制造中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，并通過(guò)曝光將圖形轉(zhuǎn)印到產(chǎn)品基板上。光掩膜主要由兩部分組成：基板和不透光材料。
種類
光掩膜除了應(yīng)用于芯片制造外，還廣泛的應(yīng)用與像LCD，PCB等方面。常見(jiàn)的光掩膜的種類有四種，鉻版(chrome)、干版，凸版、液體凸版。主要分兩個(gè)組成部分，基板和不透光材料。基板通常是高純度，低反射率，低熱膨脹系數(shù)的石英玻璃。鉻版的不透光層是通過(guò)濺射的方法鍍?cè)诓Ａ路胶窦s0.1um的鉻層。鉻的硬度比玻璃略小，雖不易受損但有可能被玻璃所傷害。應(yīng)用于芯片制造的光掩膜為高敏感度的鉻版。干版涂附的乳膠，硬度小且易吸附灰塵，不過(guò)干版還有包膜和超微顆粒干版，其中后者可以應(yīng)用于芯片制造。(順便提一下，通常講的菲林即film，底片或膠片的意思，感光為微小晶體顆粒)。
在刻畫(huà)時(shí)，采用步進(jìn)機(jī)刻畫(huà)(stepper)，其中有電子束和激光之分，激光束直接在涂有鉻層的4-9“玻璃板上刻畫(huà)，邊緣起點(diǎn)5mm，與電子束相比，其弧形更逼真，線寬與間距更小。光掩膜有掩膜原版(reticle mask，也有稱為中間掩膜，reticle作為單位譯為光柵)，用步進(jìn)機(jī)重復(fù)將比例縮小到master maks上，應(yīng)用到實(shí)際曝光中的為工作掩膜(working mask)，工作掩膜由master mask復(fù)制過(guò)來(lái)。
檢測(cè)流程
1，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：將如GDSII版圖格式分層，運(yùn)算，格式轉(zhuǎn)換為設(shè)備所知的數(shù)據(jù)形式。(這一部分會(huì)產(chǎn)一些具體的描述)
2，圖形產(chǎn)生：通過(guò)電子束或激光進(jìn)行圖形曝光。
3，光阻顯影：曝光多余圖形，以便進(jìn)行蝕刻。
4，鉻層刻蝕：對(duì)鉻層進(jìn)行刻蝕，保留圖形。
5，去除光阻：去除多余光刻膠。
6，尺寸測(cè)量：測(cè)量關(guān)鍵尺寸和檢測(cè)圖形定位。
7，初始清洗：清洗并檢測(cè)作為準(zhǔn)備。
8，缺陷檢測(cè)：檢測(cè)針孔或殘余未蝕刻盡的圖形
9，缺陷補(bǔ)償：對(duì)缺陷進(jìn)行修補(bǔ)。
10，再次清洗：清洗為加蒙版作準(zhǔn)備
11，加附蒙版：蒙版(pellicle)加在主體之上，這防止灰塵的吸附及傷害。
光掩膜的基本檢查大體有：基板，名稱，版別，圖形，排列，膜層關(guān)系，傷痕，圖形邊緣，微小尺寸，絕對(duì)尺寸，缺欠檢查等。
工藝要求
對(duì)于數(shù)據(jù)處理主要來(lái)自于工藝上的要求，在圖形處理上有：
1，直接對(duì)應(yīng)：光掩膜直接對(duì)應(yīng)到版圖的一層，如金屬層。
2，邏輯運(yùn)算：光刻圖形可能由1層或多層版圖層邏輯運(yùn)算而來(lái)。比如定義pplus與nplus互補(bǔ)，如果只有pplus，nplus將由pplus進(jìn)行邏輯非的運(yùn)算得來(lái)。在實(shí)際處理中以反轉(zhuǎn)的形式實(shí)現(xiàn)。不過(guò)值得注意的是，在進(jìn)行某些邏輯運(yùn)算時(shí)，圖層的順序十分重要。與反轉(zhuǎn)運(yùn)算結(jié)合進(jìn)，運(yùn)算的先后順序也很重要。
3，圖形漲縮：即進(jìn)行size操作，比如gate處的注入層，從gate size放大而來(lái)。
完整的光掩膜圖形中，除了對(duì)應(yīng)電路的圖形外，還包括一些輔助圖形或測(cè)試圖形，常見(jiàn)的有：游標(biāo)，光刻對(duì)準(zhǔn)圖形，曝光量控制圖形，測(cè)試鍵圖形，光學(xué)對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)圖形，劃片槽圖形，和其他名稱，版別等LOGO。
參考資料 >