[實用新型]一種光掩模和一種曝光裝置

有效

• 申請號: 202020631569.9
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN211603835U
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 李凡月
• 申請（專利權）人: 拾斛科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: G03F1/38
• 分類號: G03F1/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種光掩模和曝光裝置。所述光掩模包括：掩模板，所述掩模板上的掩模圖案層包括M個單元圖案；微透鏡組陣列，包括N個微透鏡組；設置一個所述微透鏡組對應一個所述單元圖案，所述微透鏡組只通過從對應的所述單元圖案經過的光線，所述單元圖案與其在被曝光體上的成像的寬度比值小于1；所述掩模圖案層中的任意相鄰兩個單元圖案的距離大于單元圖案的輪廓尺寸，任意相鄰的兩個所述單元圖案在被曝光體上的成像不重疊。所述光掩模中單元圖案被微透鏡組放大曝光在曝光體上，形成單獨的曝光圖像，且分辨率高、焦深大，提高了加工精度，所述光掩模結構簡單，成本低。所述曝光裝置包括所述光掩模，加工精度高，且成本低。

技術領域

本實用新型涉及光刻機領域，更加具體涉及一種光掩模和一種曝光裝置。

背景技術

光刻工藝是半導體產業中最重要的加工手段，光刻機是光刻工藝中的核心設備。光刻機主要分為三種類型，即，步進掃描投影光刻機，激光直寫光刻機，接近接觸光刻機。步進掃描投影光刻機的成像分辨率高，曝光焦深小，主要應用在超大規模集成電路光刻。激光直寫光刻機分辨率較低，曝光焦深大，主要用于封裝、MEMS加工等工藝。接近接觸光刻機的分辨率最低，曝光焦深介于步進掃描光刻機與激光直寫光刻機的性能之間，主要應用于更低端的半導體光刻工藝。接近接觸光刻機的優點是同一片晶圓上所有結構同時曝光，生產效率高，成本低。造成接近接觸光刻機分辨率低，焦深不大的原因是，接近接觸光刻機中，照明光束通過掩模板的遮擋后，直接照射到被曝光體上，在被曝光體上形成與掩模板圖案對應的光強分布圖案，根據幾何光學原理，這種方式形成的光強分布圖案的分辨率較低。另一方面，隨著5G技術的蓬勃發展，相應的MEMS芯片需求日益增長，迫切需要高分辨，大焦深，低成本的曝光設備。

因此，如何解決同時滿足高分辨，大焦深，低成本的曝光需求，已成為本領域技術人員亟需解決的技術問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種光掩模，將掩膜圖案投影到被曝光體上，在被曝光體上形成高分辨、大焦深的曝光圖案。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：

一種光掩模，包括：

掩模板，所述掩模板包括透明基板和設置在所述透明基板上的掩模圖案層，所述掩模圖案層包括M個單元圖案，M為大于等于1的整數；

微透鏡組陣列，包括N個微透鏡組，N為大于等于1的整數；

設置一個所述微透鏡組對應一個所述單元圖案，所述微透鏡組只通過從對應的所述單元圖案經過的光線。

所述掩模圖案層中的單元圖案分別被其所對應的所述微透鏡組成像在被曝光體上，所述單元圖案的寬度與其在被曝光體上的成像的寬度比值小于1；

所述掩模圖案層中的任意相鄰兩個單元圖案的距離大于單元圖案的輪廓尺寸，任意相鄰的兩個所述單元圖案在被曝光體上的成像不重疊。

作為優選，所述掩模圖案層中的任意相鄰兩個單元圖案的距離為所述單元圖案的輪廓尺寸的1～2倍。

作為優選，每個微透鏡組設置L個微鏡頭，L為大于等于1的整數。

作為優選，所述微鏡頭設置平面或凸面或凹面或自由曲面。

作為優選，所述掩模板設置在所述微透鏡組陣列的迎光面。

作為優選，所述掩模板設置在所述微透鏡組陣列的背光面。

作為優選，所述掩模板設置在所述微透鏡組陣列中，即，每組微透鏡組的微鏡頭分設在所述掩模板兩側。

本實用新型還公開了一種曝光裝置，包括上述光掩模。