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光刻掩模版概述与基础

刻掩模版是光刻工艺中的核心中间载体，通过在特定基底材料上沉积微米/纳米级图形层，将芯片电路设计图案精确传递至光刻胶，作为连接设计蓝图与晶圆制造的‘桥梁,其图形质量直接决定芯片制造的初始精度。

刻掩模版是光刻工艺中的核心中间载体，通过在特定基底材料上沉积微米/纳米级图形层，将芯片电路设计图案精确传递至光刻胶，作为连接设计蓝图与晶圆制造的桥梁,其图形质量直接决定芯片制造的初始精度。

刻掩模版是光刻工艺中的核心中间载体，通过在特定基底材料上沉积微米/纳米级图形层，将芯片电路设计图案精确传递至光刻胶，作为连接设计蓝图与晶圆制造的桥梁

,其图形质量直接决定芯片制造的初始精度。

光刻掩模版的定义与核心作用

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按基板材料分类，光刻掩模版主要采用

熔融石英和低热膨胀材料。熔融石英具有高透光率和低热膨胀系数，适用于常规制程；LTEM通过掺杂氧化锆等材料进一步降低热膨胀系数，满足先进节点对掩模版热稳定性的严苛要求，减少套刻误差。

刻掩模版按功能技术特点可分为二元

掩模和相移掩模和光学邻近效应修正掩模。二元掩模通过透明与不透明区域直接传递图形，结构简单但分辨率有限；相移掩模通过引入相位差提升图形对比度，适用于高分辨率节点；

从图形类型与复杂度角度，掩模版可

分为简单二元掩模和交替式相移掩模和衰减式相移掩模。简单二元掩模用于非关键层图形；Alt-PSM相邻透明区域相位差°,可密集图形分辨率提升%以上；Att-PSM通过铬膜或

MoSiN膜实现部分透光，适用于半密

集图形，是nm及以下节点主流技术

光刻掩模版的分类

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在半导体制造的多步工艺中，光刻掩模

版作为图形母版,其质量直接影响后续刻蚀和离子注入等工序的图形精度，先进制程下掩模版的缺陷控制和套刻精度要求更为严苛，直接决定了芯片的良率与性能，是制造流程中不可或缺的技术基石。

刻掩模版是半导体制造流程中将电路

设计图形转移到晶圆的核心载体，位于光刻工序的关键环节，上游承接电路版图设计数据，下游通过光刻机曝光将图形精确复制到晶圆光刻胶上，是连接设计与物理制造的核心桥梁。

光刻掩模版在半导体制造流程中扮演

着图形传递中介的角色，通过光刻机的光学系统将掩模版上的电路图形按比例缩小并投影到涂有光刻胶的晶圆表面，这一过程需确保图形的完整性和线宽均匀性和位置准确性，是实现纳米级精细图形制造的核心环节。

O000u0光刻掩模版在半导体制造流程中的位置

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掩模版的CD均匀性是核心指标，需控

制在纳米级精度，直接影响芯片线宽一致性；同时，套刻精度需满足工艺节点要求，确保多层图案精准叠加，避免电路短路或断路。

掩模版作为光刻图案的载体，其表面

缺陷会直接导致芯片图案缺失或畸变,需通过高精度检测设备识别，并根据缺陷尺寸和位置制定不同的判据，确保掩模版在曝光过程中引入的缺陷密度低于工艺容限，从而保障芯片良

掩模版的光学特性包括透射率和相位

均匀性以及抗反射涂层性能，这些特性直接影响曝光能量的精确传递和图案边缘陡峭度，是保证高分辨率图案转移的关键。

O000u0光刻掩模版的关键性能指标概述

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光刻掩模版结构与原理

汇款

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模版基底材料需具备极高的表面平整度，局部高度差需控制在纳米级，以避免图形畸变和套刻偏差，确保光刻工艺中图形转移的精准复制，这是实现高分辨率成像的基础前提。

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基底材料必须具有优异的透光率和均匀性，在深紫外波段需保持高透过率且透光率分布均匀，避免因光线吸收不均导致曝光剂量差异,影响图形尺寸一致性和关键尺寸控制精度。

掩模版基底材料需具备良好的机械强度和低热膨胀系数，以抵抗加工和清洗及曝光过程中的应力变形，确保温度波动下尺寸稳定性，避免热膨胀导致图形位移，保障长期使用中的可靠性。

掩模版基底材料特性与要求

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铬层图形结构及形成原理

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