在半导体先进制程,特别是进入如今广泛讨论的5nm、3nm等节点后,光掩模版作为光刻工艺的“原始底片”,其精度和质量直接决定了芯片制造的成败。而光掩模版的核心基础材料——掩模基板衬底,其自身的精密加工质量更是最终掩模图形精度的基石。
光刻掩膜版的作用
光掩模基板作为制作微细光掩模图形的感光空白板,通常采用超高纯度、低热膨胀系数的合成石英玻璃或低膨胀玻璃制成,其核心作用在于提供高透射率、低损耗的光路通道,并作为后续吸收层或反射多层膜结构的超精细几何基准平台。它必须确保承载的电路图形在特定波长的光波照射下,能以高度的套刻精度和图像边缘锐利度精确地转移到硅晶圆上。为了达到这一要求,避免微小瑕疵所引发的折射率变化导致影响光刻精度,基板自身的微观几何形态必须趋近完美。这意味着其在制造过程中必须挑战并突破纳米级乃至原子级精度的加工极限,实现大面积上无损伤的超光滑表面创成、极致均匀性的控制以及超洁净度的保障。而这每一项苛刻性能指标的达成,对于硬度高且脆性大的石英玻璃来说无不面临着严峻的技术壁垒,目前我国高制程用光掩模基板加工技术仍处于突破初期,主要存在设备缺位和材料与工艺精度两方面的问题。
在此背景下,上海光学精密机械研究所的高端光电装备部,针对集成电路(IC)掩模用石英衬底的需求,研制了一种具有抛光盘原位检测和修复的精密抛光装备,可以实现石英基板衬底的高精度、低缺陷加工。同时开发了区域压力调整和缺陷逐步收敛工艺技术,与装备相结合,可以稳定地实现6025基板用石英衬底的高平面度制造,满足高制程IC掩模的生产要求,实现国产IC掩模基板制造装备的重要突破。
值得一提的是,在7月24-25日于东莞举办的“2025年全国精密研磨抛光材料及加工技术发展论坛(第三届)”上,上海光学精密机械研究所的方媛媛博士将在现场分享报告《高制程掩模基板衬底精密加工技术与装备》,届时她将详细介绍在高制程掩模基板衬底精密加工上取得的成果,如您对该报告感兴趣,欢迎点击文报名参会哦!
报告人介绍
方媛媛,上海光学精密机械研究所高端光电装备部博士/高级工程师。主要从事精密光学制造装备与技术研发和管理工作,在光学元件确定性加工技术、半导体光学元件高精度加工技术、特种材料加工工艺技术等方面体现出较强的技术特色。作为负责人/骨干参与完成多个省部级、国家PT及XX项目等,发表相关学术论文10余篇,申请/授权专利10多项。
东莞精密抛光论坛会务组
供应信息
采购需求