光刻技术和掩模对准器在芯片制造中的重要性是什么？

光刻是集成电路最重要的加工技术，也是制造芯片最关键的技术。在整个芯片制造过程中，几乎每一道工序的实施都离不开光刻技术。

什么是掩模对准器？
Mask Aligner是晶圆制造的核心设备之一，按用途分为几种：有生产晶圆的光刻机。封装有光刻机，LED制造领域有投影光刻机。全球每年生产数百亿颗手机芯片和内存。几十年来，他们靠的是曝光和显影的过程，程序繁琐，但原理就像冲洗照片一样。

掩模对准器如何工作？
利用光刻机发出的光，使涂有光刻胶的片材通过带有图案的光掩模进行曝光，光刻胶会改变其性质。当曝光时，光掩模上的图案被复制到薄片上，使薄片具有电子电路图的作用。这就是光刻的作用，就像用相机拍照一样。相机拍摄的照片印在底片上，光刻雕刻的不是照片，而是电路图和其他电子元件。简单来说，光刻机就是一台放大的单反，光刻机就是通过光线的曝光，将掩膜版上设计好的集成电路图案印刷在感光材料上，形成图案。

在晶圆加工过程中，光刻机通过一系列光源能量和形状控制方法，使光束通过带有电路图的光罩，通过物镜补偿各种光学误差，并对电路图和图进行缩放它到硅。该芯片是使用化学方法开发的，以获得刻在硅片上的电路图。一般的光刻工艺需要经过硅片表面清洗干燥、涂布、旋涂光刻胶、软烘烤、对准曝光、后烘烤、显影硬制动、激光刻蚀等步骤。一次光刻后，晶圆可以继续涂胶曝光。晶圆越复杂，电路图案的层数越多，

遮罩对齐器有哪些结构和对象？
测量台、曝光台：是承载硅片的工作台。

激光器：光源，光刻机的核心设备之一。

光束校正器：校正光束的入射方向，使激光束尽可能平行。

能量控制器：控制最终照射到硅片上的能量。曝光不足或曝光过度都会严重影响图像质量。

光束形状设置：将光束设置为圆形、环形等不同形状。不同的光束状态具有不同的光学特性。

快门：在不需要曝光时阻止光束到达晶圆。

能量检测器：检测光束最终入射能量是否满足曝光要求，反馈给能量控制器进行调整。

Reticle：内部刻有接线图的玻璃板，价值数十万美元。

掩模台：承载光罩运动的装置，运动控制精度为纳米级。

物镜：物镜用于补偿光学误差和缩小电路图。

Silicon Wafer：由硅晶圆制成的晶圆。硅片有多种尺寸，尺寸越大，成品率越高。题外话，由于硅片是圆的，所以需要在硅片上切一个槽口来确定硅片的坐标系。根据缺口的形状，分为平口或缺口。

内部封闭框架、减震器：将工作台与外界环境隔离，保持水平，减少外界振动干扰，保持稳定的温度和压力。

光刻技术的重要指标有哪些？
镜头：
镜头是光刻机的核心部件。它不是普通的镜头。它的高度可达2米，直径可达1米，甚至更大。光刻机整个曝光光学系统由几十个大锅底反射镜串联组成，光学部件精度控制在几纳米以内。

光源：
光源是光刻机的核心之一，光刻机的制程能力首先取决于其光源的波长。最早的光刻机的光源是汞灯产生的紫外光源（Ultraviolet Light），从g线发展到i线，波长缩小到365nm，实际对应的分辨率为大约200nm或更多。随后，业界采用了准分子激光器的DUV光源（Deep Ultraviolet Light）。ArF 的波长进一步缩小到 193 nm。但在原计划接下来使用的157nm F2准分子激光器遇到一系列技术障碍后，ArF Immersion Technology成为主流。浸没技术涉及将透镜和硅晶片之间的空间浸入液体中。由于液体的折射率大于1，激光的实际波长会大大减小。目前主流使用的纯水的折射率为1.44，所以ArF加浸入技术的实际等效波长为193nm/1.44=134nm。从而获得更高的分辨率。

分辨率：
光刻机的分辨率代表了光刻机投影最小图像的能力，是光刻机最重要的技术指标之一，决定了光刻机可应用的工艺节点水平。但必须注意的是，虽然分辨率与光源波长密切相关，但两者并不完全对应。

套叠精度：
套叠精度的基本含义是指前后两次光刻工艺之间图案的对准精度（3σ）。如果对位偏差过大，将直接影响产品良品率。对于高端光刻机，一般设备供应商都会提供两个套叠精度数值，一个是单机本身的双套叠误差，一个是不同设备之间的套叠误差。套印精度是光刻机的另一项重要技术指标。

节点：
节点是反映集成电路技术水平最直接的参数。目前主流节点有0.35um、0.25um、0.18um、90nm、65nm、40nm、28nm、20nm、16/14nm、10nm、7nm等，传统上节点值一般是指最小长度（gate length） )的MOS晶体管的栅极，第二金属层(M2)布线的最小间距被用作节点索引。