光刻（Photolithography)是一種圖形轉(zhuǎn)移的方法，在微納加工當(dāng)中不可或缺的技術(shù)。光刻是一個(gè)比較大的概念，其實(shí)它是有多步工序所組成的。1.清洗：清洗襯底表面的有機(jī)物。2.旋涂：將光刻膠旋涂在襯底表面。3.曝光。將光刻版與襯底對(duì)準(zhǔn)，在紫外光下曝光一定的時(shí)間。4.顯影：將曝光后的襯底在顯影液下顯影一定的時(shí)間，受過(guò)紫外線曝光的地方會(huì)溶解在顯影液當(dāng)中。5.后烘。將顯影后的襯底放置熱板上后烘，以增強(qiáng)光刻膠與襯底之前的粘附力。目前，光刻膠原料仍大量依賴進(jìn)口。廣東光刻實(shí)驗(yàn)室

剝離工藝（lift-off）是指在有光刻膠圖形的掩膜上鍍膜后，再去除光刻膠獲得圖案化的金屬的工藝。在剝離工藝中，有幾種關(guān)鍵因素影響得到的金屬形貌。1.光刻膠的厚度。光刻膠厚度需大于金屬厚度，一般光刻膠厚度在金屬厚度的三倍以上膠面上的金屬更易成功剝離。2.光刻膠種類。紫外光刻中，正膠光刻膠一般為“正梯形”，負(fù)膠光刻膠側(cè)壁形貌一般為“倒梯性”?！暗固菪巍钡墓饪棠z更容易剝離，故在剝離工藝中常使用負(fù)膠。3.鍍膜工藝。蒸發(fā)鍍膜相比濺射鍍膜在光刻膠側(cè)壁更少鍍上金屬，因此蒸發(fā)鍍膜更易剝離。廣東光刻實(shí)驗(yàn)室光刻膠的固化過(guò)程需要精確控制溫度和時(shí)間。

掩膜對(duì)準(zhǔn)光刻及步進(jìn)投影式光刻機(jī)中常用汞燈作為曝光光源，其發(fā)射光譜包括g-(波長(zhǎng)435nm)、h-(波長(zhǎng)405nm)和i-線(波長(zhǎng)365nm)。一個(gè)配有350wHg燈的6英寸掩模對(duì)準(zhǔn)器通常能獲得大約光輸出。15–30mw/cm2，i-線強(qiáng)度通常大約占全部三條線總光強(qiáng)的40%。LED作為近年來(lái)比較常見(jiàn)的UV光源在掩膜對(duì)準(zhǔn)式光刻系統(tǒng)中比較常見(jiàn)，其相比于汞燈光源其優(yōu)點(diǎn)是冷光源，不會(huì)對(duì)光刻膠產(chǎn)生輻照加熱，避免光刻膠受熱變形。除了Hg燈，具有合適波長(zhǎng)的激光器也是光刻膠曝光的合適光源。由于光引發(fā)劑的光譜吸收帶不會(huì)在某一特定波長(zhǎng)突然終止，相應(yīng)的適應(yīng)劑量也會(huì)暴露在比數(shù)據(jù)表中所示范圍高約10nm的波長(zhǎng)處，但這延長(zhǎng)了需要直寫的時(shí)間。另外，在干涉光刻中也常常用的例如He-Cd（328nm）作為光源，其同樣能對(duì)大部分i-線膠進(jìn)行曝光。

氧等離子去膠是利用氧氣在微波或射頻發(fā)生器的作用下產(chǎn)生氧等離子體，具有活性的氧等離子體與有機(jī)聚合物發(fā)生氧化反應(yīng)，是的有機(jī)聚合物被氧化成水汽和二氧化碳等排除腔室，從而達(dá)到去除光刻膠的目的，這個(gè)過(guò)程我們有時(shí)候也稱之為灰化或者掃膠。氧等離子去膠相比于濕法去膠工藝更為簡(jiǎn)單、適應(yīng)性更好。市面上常見(jiàn)氧等離子去膠機(jī)按照頻率可分為微波等離子去膠機(jī)和射頻等離子去膠機(jī)兩種，微波等離子去膠機(jī)的工作頻率更高，更高的頻率決定了等離子體擁有更高的激子濃度、更小的自偏壓，更高的激子濃度決定了去膠速度更快，效率更高；更低的自偏壓決定了其對(duì)襯底的刻蝕效應(yīng)更小，也意味著去膠過(guò)程中對(duì)襯底無(wú)損傷，而射頻等離子去膠機(jī)其工作原理與刻蝕機(jī)相似，結(jié)構(gòu)上更加簡(jiǎn)單。光刻機(jī)內(nèi)的微振動(dòng)會(huì)影響后期圖案的質(zhì)量。

基于掩模板圖形傳遞的光刻工藝可制作宏觀尺寸的微細(xì)結(jié)構(gòu)，受光學(xué)衍射的極限，適用于微米以上尺度的微細(xì)結(jié)構(gòu)制作，部分優(yōu)化的光刻工藝可能具有亞微米的加工能力。例如，接觸式光刻的分辨率可能到達(dá)0.5μm，采用深紫外曝光光源可能實(shí)現(xiàn)0.1μm。但利用這種光刻技術(shù)實(shí)現(xiàn)宏觀面積的納米/亞微米圖形結(jié)構(gòu)的制作是可欲而不可求的。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外比較多學(xué)者相繼提出了超衍射極限光刻技術(shù)、周期減小光刻技術(shù)等，力求通過(guò)曝光光刻技術(shù)實(shí)現(xiàn)大面積的亞微米結(jié)構(gòu)制作，但這類新型的光刻技術(shù)尚處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。光刻對(duì)準(zhǔn)技術(shù)是曝光前一個(gè)重要步驟作為光刻的三大主要技術(shù)之一。重慶微納加工

勻膠機(jī)的轉(zhuǎn)速精度是一項(xiàng)重要的指標(biāo)。廣東光刻實(shí)驗(yàn)室

刻膠顯影完成后，圖形就基本確定，不過(guò)還需要使光刻膠的性質(zhì)更為穩(wěn)定。硬烘干可以達(dá)到這個(gè)目的，這一步驟也被稱為堅(jiān)膜。在這過(guò)程中，利用高溫處理，可以除去光刻膠中剩余的溶劑、增強(qiáng)光刻膠對(duì)硅片表面的附著力，同時(shí)提高光刻膠在隨后刻蝕和離子注入過(guò)程中的抗蝕性能力。另外，高溫下光刻膠將軟化，形成類似玻璃體在高溫下的熔融狀態(tài)。這會(huì)使光刻膠表面在表面張力作用下圓滑化，并使光刻膠層中的缺陷減少，這樣修正光刻膠圖形的邊緣輪廓。廣東光刻實(shí)驗(yàn)室