光刻是什么？光刻，制造芯片的關鍵，究竟是怎樣做到的？

光刻是什么？光刻，制造芯片的關鍵，究竟是怎樣做到的？

光刻是半導體芯片制造過程中的關鍵步驟，它決定了芯片的精密度和復雜程度。光刻的過程涉及使用光線圖案化硅晶片，以創建晶體管和其他電子元件。

光刻過程的步驟

光刻包括以下主要步驟：

1. 涂覆光刻膠：在硅晶片上涂覆一層光刻膠，這是一種對光敏感的材料。

2. 預烘烤：加熱光刻膠，使溶劑蒸發并硬化光刻膠層。

3. 對準和暴露：將硅晶片與遮光罩對準，遮光罩是一個包含芯片電路設計的圖案的透明板。然后將紫外光通過遮光罩照射硅晶片，在光刻膠中創建與電路設計相對應的圖案。

4. 顯影：將硅晶片浸入顯影劑中，這是一種溶解未曝光光刻膠的化學物質。曝光區域的光刻膠保留下來，形成電路圖案。

5. 刻蝕：將硅晶片浸入刻蝕劑中，這是一種除去硅晶片上未被光刻膠覆蓋的區域的化學物質。

6. 去除光刻膠：最后，將光刻膠從硅晶片上去除，留下蝕刻好的電路圖案。

光刻機

光刻過程由稱為光刻機的機器執行。光刻機使用精密光學器件和激光技術，以高精度和重復性將電路圖案轉移到硅晶片上。光刻機的不同類型包括：

接觸式光刻機：遮光罩直接接觸硅晶片，產生高分辨率的圖案。

接近式光刻機：遮光罩與硅晶片之間存在一個小間隙，從而提高了曝光精度和均勻性。

步進式掃描儀：遮光罩一次只照射硅晶片的一部分，然后將硅晶片移動并重復該過程。這種方法可以實現更大的圖案范圍。

光刻的重要性

光刻是芯片制造中最關鍵的步驟之一。它決定了芯片的尺寸、性能和產量。光刻技術的不斷進步使芯片能夠變得越來越小、越來越復雜。反過來，這推動了計算機、智能手機和其他電子設備的快速發展。