光罩：微纳制造的精密图案转移解决方案

光罩（Photomask）是微电子制造和微纳加工领域中的关键工具，是一种用于光刻工艺的模板。光罩的主要作用是通过投影或直接接触的方式，将其上图案转移到涂有光刻胶的基底上，用以制作微纳结构。它是半导体芯片、MEMS器件及其他精密加工工艺中的重要组成部分。

光罩的结构

基板材料：

通常采用石英玻璃（Quartz），因其具有优异的光学透明性和热稳定性。

在少数情况下，可能使用硅基材料或其他特殊基板。

遮光层：

基板表面涂覆一层遮光材料，如铬（Cr）。

遮光层经过图案化处理形成透明和遮光的区域。

图案：

图案是光罩的核心部分，决定了最终加工的结构形状和尺寸。

图案通过电子束直写或激光刻蚀技术制作，具有亚微米甚至纳米级的精度。

光罩的分类

根据图案传递方式：

接触式光罩：光罩与基底直接接触，光线通过透明区域曝光。

投影式光罩：通过光学系统将光罩图案缩小后投影到基底上，适用于更高精度的工艺。

根据使用频率：

一次性光罩：用于原型设计和小批量生产，成本相对较低。

多次使用光罩：适合大批量生产，通常具有更高的耐用性和加工精度。

特殊光罩：

相位移光罩（Phase-Shift Mask）：通过相位控制提升光刻分辨率。

光子晶体光罩：用于制造复杂的纳米结构。