光刻機(jī)（Mask Aligner） 又名：掩模對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī),，曝光系統(tǒng),，光刻系統(tǒng)等。一般的光刻工藝要經(jīng)歷硅片表面清洗烘干,、涂底、旋涂光刻膠,、軟烘,、對(duì)準(zhǔn)曝光、后烘,、顯影,、硬烘、刻蝕等工序,。
Photolithography（光刻）意思是用光來制作一個(gè)圖形（工藝）,；在硅片表面勻膠，然后將掩模版上的圖形轉(zhuǎn)移光刻膠上的過程將器件或電路結(jié)構(gòu)臨時(shí)“復(fù)制”到硅片上的過程,。
一,、光刻的目的
使表面具有疏水性，增強(qiáng)基底表面與光刻膠的黏附性,。
二,、光刻機(jī)工作原理
光刻機(jī)的工作原理圖
簡(jiǎn)單介紹一下圖中各設(shè)備的作用。
測(cè)量臺(tái),、曝光臺(tái)：承載硅片的工作臺(tái),，也就是本次所說的雙工作臺(tái)。
光束矯正器：矯正光束入射方向,，讓激光束盡量平行,。
能量控制器：控制最終照射到硅片上的能量，曝光不足或過足都會(huì)嚴(yán)重影響成像質(zhì)量,。
光束形狀設(shè)置：設(shè)置光束為圓型,、環(huán)型等不同形狀，不同的光束狀態(tài)有不同的光學(xué)特性,。
遮光器：在不需要曝光的時(shí)候,，阻止光束照射到硅片。
能量探測(cè)器：檢測(cè)光束最終入射能量是否符合曝光要求,，并反饋給能量控制器進(jìn)行調(diào)整,。
掩模版：一塊在內(nèi)部刻著線路設(shè)計(jì)圖的玻璃板,，貴的要數(shù)十萬美元。
掩膜臺(tái)：承載掩模版運(yùn)動(dòng)的設(shè)備,，運(yùn)動(dòng)控制精度是nm級(jí)的,。
物鏡：物鏡由20多塊鏡片組成，主要作用是把掩膜版上的電路圖按比例縮小,，再被激光映射的硅片上,，并且物鏡還要補(bǔ)償各種光學(xué)誤差。技術(shù)難度就在于物鏡的設(shè)計(jì)難度大,，精度的要求高,。
硅片：用硅晶制成的圓片。硅片有多種尺寸,，尺寸越大,，產(chǎn)率越高。題外話,，由于硅片是圓的,，所以需要在硅片上剪一個(gè)缺口來確認(rèn)硅片的坐標(biāo)系，根據(jù)缺口的形狀不同分為兩種,，分別叫flat,、notch。
內(nèi)部封閉框架,、減振器：將工作臺(tái)與外部環(huán)境隔離,，保持水平，減少外界振動(dòng)干擾,，并維持穩(wěn)定的溫度,、壓力。
三,、光刻機(jī)分類
光刻機(jī)一般根據(jù)操作的簡(jiǎn)便性分為三種,，手動(dòng)、半自動(dòng),、全自動(dòng),。
A 手動(dòng)：指的是對(duì)準(zhǔn)的調(diào)節(jié)方式，是通過手調(diào)旋鈕改變它的X軸,，Y軸和thita角度來完成對(duì)準(zhǔn),，對(duì)準(zhǔn)精度可想而知不高了；
B 半自動(dòng)：指的是對(duì)準(zhǔn)可以通過電動(dòng)軸根據(jù)CCD的進(jìn)行定位調(diào)諧,；
C 自動(dòng)：指的是從基板的上載下載,，曝光時(shí)長(zhǎng)和循環(huán)都是通過程序控制，自動(dòng)光刻機(jī)主要是滿足工廠對(duì)于處理量的需要。
光刻機(jī)可以分為接近接觸式光刻,、直寫式光刻、以及投影式光刻三大類,。接近接觸式通過無限靠近,，復(fù)制掩模板上的圖案；投影式光刻采用投影物鏡,，將掩模板上的結(jié)構(gòu)投影到基片表面,；而直寫，則將光束聚焦為一點(diǎn),，通過運(yùn)動(dòng)工件臺(tái)或鏡頭掃描實(shí)現(xiàn)任意圖形加工,。光學(xué)投影式光刻憑借其高效率、無損傷的優(yōu)點(diǎn),，一直是集成電路主流光刻技術(shù),。
四、光刻機(jī)應(yīng)用
光刻機(jī)可廣泛應(yīng)用于微納流控晶片加工,、微納光學(xué)元件,、微納光柵、ＮＭＥＭＳ器件等微納結(jié)構(gòu)器件的制備,。
光刻機(jī)
實(shí)際上狹義理解就是光刻腐蝕,，先通過光刻將光刻膠進(jìn)行光刻曝光處理，然后通過其它方式實(shí)現(xiàn)腐蝕處理掉所需除去的部分,。隨著微制造工藝的發(fā)展,；廣義上來講，刻蝕成了通過溶液,、反應(yīng)離子或其它機(jī)械方式來剝離,、去除材料的一種統(tǒng)稱，成為微加工制造的一種普適叫法,。
刻蝕機(jī)
一,、刻蝕機(jī)的原理
感應(yīng)耦合等離子體刻蝕法（InducTIvely CoupledPlasma Etch，簡(jiǎn)稱ICPE）是化學(xué)過程和物理過程共同作用的結(jié)果,。它的基本原理是在真空低氣壓下,，ICP 射頻電源產(chǎn)生的射頻輸出到環(huán)形耦合線圈，以一定比例的混合刻蝕氣體經(jīng)耦合輝光放電,，產(chǎn)生高密度的等離子體,，在下電極的RF 射頻作用下，這些等離子體對(duì)基片表面進(jìn)行轟擊,，基片圖形區(qū)域的半導(dǎo)體材料的化學(xué)鍵被打斷,，與刻蝕氣體生成揮發(fā)性物質(zhì)，以氣體形式脫離基片,，從真空管路被抽走,。
二,、刻蝕機(jī)和光刻機(jī)的區(qū)別
刻蝕相對(duì)光刻要容易。
光刻機(jī)把圖案印上去,，然后刻蝕機(jī)根據(jù)印上去的圖案刻蝕掉有圖案（或者沒有圖案）的部分,，留下剩余的部分，外行容易混淆“光刻機(jī)”和“刻蝕機(jī)”,。光刻機(jī)相當(dāng)于畫匠,，刻蝕機(jī)是雕工。前者投影在硅片上一張精細(xì)的電路圖(就像照相機(jī)讓膠卷感光),，后者按這張圖去刻線(就像刻印章一樣,，腐蝕和去除不需要的部分)。