改变光刻技术！可编程光掩膜技术成功申请美国专利

近日，总部位于加拿大的光刻技术创新者 Digitho Technologies Inc. 宣布在美国获得首项专利——可编程光刻技术掩模和系统（a programmable photolithography mask and system.）。

据介绍，这项专利技术引入了革命性的可编程光掩模，彻底改变了半导体微纳加工中至关重要的光刻工艺。这项创新为传统的光掩模系统带来了直接写入功能，具有可重新配置的像素，能够在每次曝光时打印出独特的图案。这一技术将极大地提高光刻工艺的灵活性和效率，为半导体制造行业带来重要的进步。

这项专利的授予再次证明了Digitho Technologies Inc.对创新的执着追求，并巩固了其在光刻技术领域的领先地位。

专利介绍

【发明领域】

该专利发明涉及一种光刻掩模和包括所述光刻掩模的光刻系统。

【发明背景】

在光刻领域中，传统的光刻掩模通常由透明材料(通常是玻璃)制成板状，并在板的某些部分涂覆不透明薄膜(通常是铬)。该不透明膜在掩模上的确定区域阻挡光，使得光仅透过掩模的某些区域。然后，透射光聚焦在所需介质（通常是基材上的薄膜形式的光敏抗蚀剂）上以对其进行改变。

光刻工艺的目的是将掩模上的图案（由玻璃板上的不透明薄膜制成）形成的图像转移到想要改变的基板上的感光薄膜上。这种转移是通过一组光学透镜或简单地通过使掩模与带有感光膜的基材物理接触或接近来完成的。然后通过溶解感光膜的曝光区域(在正性抗蚀剂的情况下)或溶解感光膜的未曝光区域(在负性抗蚀剂的情况下)的工艺对感光膜进行显影。

这使得基板仅在所需区域（光刻掩模的图像）上留下薄膜。然后可以在后续工艺中改变没有薄膜的基板区域。这是微制造或半导体制造的基本概念。然而，该工艺也可用于其他制造工艺。因此，光刻是将光刻掩模上的图案印刷到所需的基板上。然后用不同的掩模重复该过程，以改变器件的每个区域，从而制造完整的微型器件。

每个独特的图案都需要其专门的光刻掩模。这是传统光刻工艺的主要缺点，传统光刻工艺必须为每个新图案制作新掩模。

【发明内容】

该专利发明，提供了一种光刻掩模，其包括板或空框架矩阵，所述板或空框架矩阵的表面包括微像素阵列，其中每个微像素可利用开启来独立控制。板微控制器以这样的方式可以用微像素阵列生成图案。

该专利发明的第一方面，提供了一种光刻掩模。发明人发现，通过在光刻掩模上使用数字控制的可致动微快门阵列，可以根据需要生成图案；事实上，在实施例中，该数字光刻掩模可以替代地以与传统光刻掩模相同的方式使用在传统光刻设备中，仅需要几个安装步骤。在实施例中，该发明的数字适应性光刻掩模包含机载电子器件，其允许光刻设备的操作员按需生成期望的数字图案。

该发明的掩模可以包括尺寸与传统光刻掩模类似的板，这意味着它可以用来代替传统掩模并且可以用于在基底上再现图案的图像的相同目的。然而，该发明的光刻掩模的板包括具有微像素阵列的区域。每个微像素都由微快门组成，可以将其设置为透过掩模或不透过掩模（或设置为部分透明度级别）。

微快门的启动可以由板上的板载微控制器控制。因此，当阵列上的快门以预定方式设置为开或关时，就会生成所需的图案图像。这意味着可以通过像素的开或关状态的设置组合来生成各种图案。板载微控制器可以与主控制系统（主控制器）通信，主控制系统传送关于要设置什么模式以及何时应该设置模式的信息。主控制器允许与该发明的光刻设备和数字光刻掩模的操作同步。具体地，主控制器允许按照命令序列（所述命令包括哪些微快门）将光刻掩模的动作（例如致动微快门）与光刻系统的动作（例如控制对准台）同步。启动，以及何时启动）。

该发明的数字适应光刻掩模还可以包括传感器以检测光刻曝光，或者可替代地，可以将信号发送到板上微控制器以通知光刻掩模曝光正在发生。根据预先编程的操作计划，微控制器将改变或不改变微快门阵列到下一个模式。

详见专利：US11934091B1（加小助理微信，获得专利原文件）

Digitho Technologies Inc.

Digitho Technologies Inc. 是光刻技术的领先创新者，致力于提升微制造和半导体制造过程。公司总部位于加拿大谢布鲁克（Sherbrooke），致力于提供创新解决方案，推动技术的未来发展。

参考文章：United States Patent Granted to Digitho Technologies Inc. for Groundbreaking Photomask Technology | Newswire