一种新型结构的双面光掩膜版及其制作方法与流程

本发明涉及集成电路制造，具体涉及一种新型结构的双面光掩膜版及其制作方法。

背景技术：

1、光掩膜版是由石英玻璃作为衬底，在其上面镀上一层金属铬和感光胶，成为一种感光材料，把已设计好的电路图形通过电子激光设备曝光在感光胶上,被曝光的区域会被显影出来，在金属铬上形成电路图形，成为类似曝光后的底片的光掩模版，然后应用于对集成电路进行投影定位，通过集成电路光刻机对所投影的电路进行光蚀刻。

2、传统光掩膜版制作工艺只能制作出单面带图案的光掩膜版，通过单面图案形成遮掩效果，其主要应用在平板显示行业和集成电路制造行业，但随着技术发展，单面图案的光掩膜版，其高成本制作已逐渐不能适应一些新型光学器件开发、装备制造、特殊曝光工艺加工等行业中。

技术实现思路

1、本发明为解决现有技术的不足，目的在于提供一种新型结构的双面光掩膜版及其制作方法，采用本方案，通过制作出带双面图案的光掩膜版，使双面都有图案，并建立在同一基板上，在受温度波动影响时，双面图形在同一条件下变化，不影响两面图形叠加时的套刻精度；并且两种图形使用一张基板，可以降低光掩膜版基板成本。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种新型结构的双面光掩膜版，包括玻璃基板，所述玻璃基板的两侧面均带有光掩膜面，所述光掩膜面由镀上的铬金属层以及涂布的光刻胶显影蚀刻而成。

4、相对于现有技术中，随着技术发展，单面图案的光掩膜版，其高成本制作已逐渐不能适应一些新型光学器件开发、装备制造、特殊曝光工艺加工等行业中的问题，本方案提供了一种新型结构的双面光掩膜版，通过在玻璃基板的两侧面镀上铬金属层，并旋涂上光刻胶，进行显影以及冲洗并蚀刻，从而在玻璃基板的两侧面均形成光掩膜面；此时成型的双面光掩膜版的双面都带有图案，并建立在同一基板上，受温度波动影响时，双面图形在同一条件下变化，不影响两面图形叠加时的套刻精度。另外两种图形使用一张基板，可以降低光掩膜版基板成本。

5、进一步优化，所述玻璃基板的两侧面的光掩膜面均为半透光铬层，所述半透光铬层中镀上的铬金属层的厚度可调；用于在一张光掩膜版上实现多种透光率。

6、进一步优化，所述玻璃基板上两侧的光掩膜面呈高度渐变的多层次结构图案。

7、进一步优化，所述光掩膜面呈高度渐变的多层阶梯结构图案。

8、进一步优化，所述光掩膜面呈高度渐变的斜坡结构图案；通过调整图形设计和透过率，可以较便利的制作反射光栅，或者手机玻璃后盖的多层次图案显示效果。

9、进一步优化，一种新型结构的双面光掩膜版的制作方法，包括以下步骤：

10、s1：清洗玻璃基板；

11、s2：在玻璃基板的两侧均镀上铬金属层；

12、s3：再次清洗后，在正面旋涂上光刻胶；

13、s4：通过直写式光刻机进行正面曝光，曝光图形上要加十字对位标记；

14、s5：在玻璃基板背面贴上保护膜；

15、s6：对玻璃基板正面进行显影；

16、s7：对玻璃基板正面进行冲洗并蚀刻；

17、s8：去除玻璃基板正面残余的光刻胶；

18、s9：去除玻璃基板背面的保护膜；

19、s10：对玻璃基板进行双面清洗；

20、s11：在玻璃基板背面旋涂光刻胶；

21、s12：通过正面预留的十字对位标记进行玻璃基板对位，对位完成后再调整焦距，使焦点落在玻璃基板正面，然后进行曝光；

22、s13：在玻璃基板的背面，重复步骤s5～s10，最终制作完成双面光掩膜版。

23、进一步优化，所述步骤s2还包括以下步骤：

24、在玻璃基板的背面镀上铬金属层时，需用保护胶带预留好对位标记透光位置。

25、进一步优化，所述玻璃基板的两侧面的光掩膜面均为半透光铬层。

26、进一步优化，所述步骤s2还包括以下步骤：

27、在玻璃基板的两侧均镀上铬金属层时，需根据两侧成型的半透光铬层的不同透光率，选择不同的铬金属层厚度。

28、进一步优化，采用真空溅镀法在玻璃基板的两侧镀上铬金属层。

29、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

30、1.本发明提供了一种新型结构的双面光掩膜版及其制作方法，采用本方案，通过制作出带双面图案的光掩膜版，使双面都有图案，并建立在同一基板上，在受温度波动影响时，双面图形在同一条件下变化，不影响两面图形叠加时的套刻精度；并且两种图形使用一张基板，可以降低光掩膜版基板成本。

31、2.本发明提供了一种新型结构的双面光掩膜版及其制作方法，采用本方案，通过在两面镀不同透过率的材料，来实现一张光掩膜包含多种透过率的光掩膜版。

技术特征：

1.一种新型结构的双面光掩膜版，包括玻璃基板，其特征在于，所述玻璃基板的两侧面均带有光掩膜面，所述光掩膜面由镀上的铬金属层以及涂布的光刻胶显影蚀刻而成。

2.根据权利要求1所述的一种新型结构的双面光掩膜版，其特征在于，所述玻璃基板的两侧面的光掩膜面均为半透光铬层，所述半透光铬层中镀上的铬金属层的厚度可调。

3.根据权利要求2所述的一种新型结构的双面光掩膜版，其特征在于，所述玻璃基板上两侧的光掩膜面呈高度渐变的多层次结构图案。

4.根据权利要求3所述的一种新型结构的双面光掩膜版，其特征在于，所述光掩膜面呈高度渐变的多层阶梯结构图案。

5.根据权利要求3所述的一种新型结构的双面光掩膜版，其特征在于，所述光掩膜面呈高度渐变的斜坡结构图案。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的一种新型结构的双面光掩膜版的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种新型结构的双面光掩膜版的制作方法，其特征在于，所述步骤s2还包括以下步骤：

8.根据权利要求6所述的一种新型结构的双面光掩膜版的制作方法，其特征在于，所述玻璃基板的两侧面的光掩膜面均为半透光铬层。

9.根据权利要求8所述的一种新型结构的双面光掩膜版的制作方法，其特征在于，所述步骤s2还包括以下步骤：

10.根据权利要求6所述的一种新型结构的双面光掩膜版的制作方法，其特征在于，采用真空溅镀法在玻璃基板的两侧镀上铬金属层。

技术总结
本发明公开了一种新型结构的双面光掩膜版及其制作方法，包括以下步骤：清洗玻璃基板；在玻璃基板的两侧均镀上铬金属层；在正面旋涂上光刻胶；进行正面曝光；在玻璃基板背面贴上保护膜；对玻璃基板正面进行显影；对玻璃基板正面进行冲洗并蚀刻；去除玻璃基板正面残余的光刻胶；去除玻璃基板背面的保护膜；对玻璃基板进行双面清洗；在玻璃基板背面旋涂光刻胶；然后进行曝光；重复步骤S5～S10，最终制作完成双面光掩膜版。采用本方案，通过制作出带双面图案的光掩膜版，使双面都有图案，并建立在同一基板上，在受温度波动影响时，双面图形在同一条件下变化，不影响两面图形叠加时的套刻精度；并且两种图形使用一张基板，可以降低光掩膜版基板成本。

技术研发人员：刘玉闯,司继伟,杜武兵
受保护的技术使用者：深圳市路维光电股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11