- Photolithographie
- Photolithographie,Fotolithographie,1) grafische Technik: Verfahren zur Herstellung von Druckformen für den Offsetdruck (früher auch für den Zinkdruck). Von den Vorlagen werden dabei nach verschiedenem Verfahren entweder Negative oder Diapositive als Kopiervorlagen für die Offsetdruckplatte hergestellt.2) Halbleitertechnik: Verfahren der Lithographie, das Licht zur Übertragung der Maskenstrukturen (Maske) auf die Halbleiterscheiben verwendet, dessen Wellenlänge zwischen etwa 100 nm (tiefes UV) und 450 nm (Violett) liegt. Als Lichtquellen dienen Quecksilber- und Xenonhöchstdrucklampen, aber auch gepulste Excimerlaser. Bei der Verwendung von Licht mit Wellenlängen, die kleiner sind als etwa 300 nm, können optische Systeme aus Glas nicht benutzt werden, da Glas Licht dieser Wellenlängen absorbiert; in diesem Fall kommen u. a. Quarz und Flussspat infrage.Die derzeit eingesetzten Belichtungsverfahren sind Kontaktbelichtung, Proximitybelichtung sowie Projektionsbelichtung im Maßstab 1:1 oder verkleinernde Projektionsbelichtung, mit einem Trend zur letztgenannten. Bei der Kontaktbelichtung wird ein mit Photoresist beschichtetes Substrat (Wafer) nach der Justierung auf die Maske mit definiertem Druck an diese gepresst und mit Licht im nahen UV-Bereich belichtet. Zu den Vorteilen dieses Verfahrens gehören hohe Auflösung (bis zu etwa 0,7 bis 0,8 μm). Der Kontaktbelichtung ähnlich ist die Proximitybelichtung, mit dem Unterschied eines kleinen Abstands zwischen Maske und Substrat (etwa 10 bis 30 μm). Der hierdurch errungene Vorteil der Kontaktvermeidung wird mit einer Einbuße an Auflösungsvermögen (durch Beugungseffekte) erkauft. Bei der Projektionsbelichtung werden die Strukturen der Maske mit einer Linsenoptik (ein beugungsbegrenztes optisches System) oder einer Spiegeloptik auf das Substrat projiziert. Dabei ist im ersten Fall eine Verkleinerung (etwa 1:10 oder 1:5), im zweiten Fall der Maßstab 1:1 üblich. Bei der Abbildung im Maßstab 1 : 1 werden Maske und Substrat parallel zueinander und gemeinsam an einem Lichtspalt vorbeigefahren und das ganze Substrat wie bei Kontakt- und Proximitybelichtung in einem Vorgang belichtet. Von Vorteil ist hier die Möglichkeit der Verwendung polychromatischen Lichts, von Nachteil der erforderliche Aufwand für Mechanik und Optik. Die Auflösungsgrenze liegt bei etwa 1,5 μm. Bei der verkleinernden Projektionsbelichtung gelangt das Licht durch einen monochromatischen Filter und einen Kondensor auf die Maske, die durch eine »Reduktionsoptik« verkleinert auf das Substrat abgebildet wird. Dem hohen Auflösungsvermögen (bis zu 0,5 μm) steht eine geringe Schärfentiefe gegenüber.
Universal-Lexikon. 2012.
