壓印光刻是許多新興應用的關鍵技術，例如微光學、增強現實、MEMS和光電傳感器;但它是什么以及它是如何工作的?

光刻，無論是光學、電子束還是壓印，都是將圖案從一個物體轉移到其他。電子束和光學光刻用于從光掩模或計算機程序到基板上。壓印光刻涉及將三維圖案和結構轉移到基板上。

典型的壓印光刻工藝包括以下步驟：

· 晶圓涂有壓印抗蝕劑并與印章對齊

· 晶片和印模接觸，抗蝕劑填充印模中的空腔。

· 抗蝕劑通過 UV 交聯或外部熱源固化

· 去除印章，并留下印有所需圖案的抗蝕劑。

壓印過程的關鍵是包含 3D 圖案的印章的保真度。通常，這種設計將具有需要以高公差復制的亞微米特征。制作這些母版郵票的過程可以耗時且昂貴，因此需要對印記和去除進行精確控制，以確保不會損壞印章。

通常，為了保護圖案的原版，日常制造中使用的印章是印制的復制品。這個在必須更換之前，印章會留下數百個印記，因為表面的完整性會慢慢退化并所生產器件的良率下降。

壓印光刻的局限性是三方面的。第一個，如上所述，印記只會是和郵票的質量一樣好。因此，領先的制造商花費了大量的研究和時間來改進印章復制的保真度以及隨后在印章上涂上防粘層。

第二個限制是在壓印和曝光過程中，再次設備制造商不斷創新并且對于可以是微米級或納米級的圖案，將對準精度降低到 <1 μm。領先的制造商現在已經開發出允許使用相同技術來印記微尺度特征的技術，即特征從毫米級到微米級，壓印小于 100 nm 的特征。以前，這個廣泛的過程范圍將需要多個設備安裝。

第三個也是最后一個限制來源是用于壓印的抗蝕劑。這些必須能夠流入空腔印章，可通過熱或光固化，并且具有快速固化時間，因此可以實現高設備吞吐量工藝規模擴大到制造。抗蝕劑材料還必須能夠再現所需的高縱橫比。

其中，同時具有精確的其他物理特性，例如折射率或電導率。與工具要求，化學制造商不斷改進和生產新材料來推動這一點領域向前發展并使可擴展的壓印光刻技術在生產環境中成為現實。

壓印光刻技術是一種成熟的技術，適用于制造三維結構，其中定義和精度是關鍵，無論特征是毫米、微米還是納米級，都可以部署。

　　審核編輯：湯梓紅