光刻掩模版保护膜

一、介绍：

    光刻掩模版保护膜，也称为mask pellicle，是一种专门设计的透明薄膜，用于在半导体制造和其他精密光刻工艺中保护光刻掩模版。

二、掩模版保护膜的主要作用：

    1. 防尘：掩模版保护膜能有效防止空气中的微尘粒子落在掩模版的图形区域，这些微尘如果落在掩模版上，会在光刻过程中被复制到晶圆上，导致芯片缺陷。保护膜像一个筛网一样，只允许空气通过，而阻挡住大于网孔尺寸的颗粒。

    2. 物理保护：它还可以防止在操作、运输或清洁过程中掩模版表面遭受物理损伤，如划痕，这有助于维持掩模版的长期使用精度和寿命。

    3. 化学保护：某些保护膜还具备一定的化学稳定性，能够抵抗一定浓度的化学气体和溶剂，减少化学腐蚀对掩模版的影响。

三、保护膜的类型与材质：

    1. 硬掩膜保护膜：通常由耐腐蚀且硬度高的材料制成，如硅氮化物、二氧化硅或多晶硅。这些材料能提供长期的保护，适合长时间使用和重复曝光的掩模版。

    2. 软掩膜保护膜：主要由聚合物材料构成，早期G-线和I-线掩模版常用硝化纤维树脂作为保护膜。随着技术进步到深紫外线(DUV)光刻，含氟树脂（如聚四氟乙烯及其他含氟聚合物）因其在DUV波段的高透明度而成为优选，以减少对光传输的影响。

四、关键特性要求：

    1. 高透明度：保护膜必须具有极高的光学透明度，尤其是在所使用光刻机的特定波长范围内（如紫外光、深紫外光等），以保证光线能够无损通过，不影响光刻的精确度和分辨率。

    2. 尺寸稳定性：在各种温湿度条件下，保护膜应保持良好的尺寸稳定性，防止因温度变化引起的形变影响掩模版的对准精度。

    3. 防静电：具备防静电性能，减少静电吸附灰尘的可能性，进一步降低污染风险。

    4. 耐化学性：能抵抗常用的化学品和清洁剂，防止在工艺过程中被腐蚀或损坏。

    5. 易于贴合与去除：在贴合时应能紧密贴合掩模版表面，无气泡，同时在需要更换时能够轻易且无残留地去除。

    6. 防尘：保护膜作为防尘网的作用，其网格大小需设计得当，既能阻止大多数灰尘颗粒，又不影响光的透过。

    7. 机械强度：具备足够的机械强度以承受搬运、安装和使用过程中的物理冲击，防止破损。

    8. 洁净度：生产及包装过程中需严格控制洁净度，确保保护膜本身不含任何污染物。

    9. 使用寿命：在规定的使用周期内，保持上述所有性能不变，支持多次曝光或使用周期。

    10. 兼容性：与光刻胶、曝光设备以及其他工艺步骤中的材料和设备相兼容，不产生不良反应。

作者QQ及微信：49922779