《表面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝規(guī)范》編制說明

《表面等離子體光刻正入射照明掩模制造

工藝規(guī)范》

編制說明

團標制定工作組

二零二四年一月

一、工作簡況

（一）任務來源

根據(jù)2023年全國標準化工作要點，大力推動實施標準化戰(zhàn)略，

持續(xù)深化標準化工作改革，加強標準體系建設，提升引領高質量發(fā)展

的能力。為響應市場需求，需要制定完善的表面等離子體光刻正入射

照明掩模制造工藝規(guī)范團體標準，對產(chǎn)品進行管理，滿足市場質量提

升需要。依據(jù)《中華人民共和國標準化法》，以及《團體標準管理規(guī)

定》相關規(guī)定，中國國際科技促進會決定立項并聯(lián)合天府興隆湖實驗

室等相關單位共同制定《表面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝

規(guī)范》團體標準。于2023年11月16日，中國國際科技促進會標準

化工作委員會發(fā)布了《關于開展<表面等離子體光刻正入射照明掩模

制造工藝規(guī)范>團體標準立項通知》（【2023】中科促標字第1093號），

項目計劃編號CI2023473，正式立項。

（二）編制背景及目的

光刻掩模在薄膜、塑料或玻璃基體材料上制作各種功能圖形并精

確定位，以便用于光致抗蝕劑涂層選擇性曝光的一種結構。掩模板應

用十分廣泛，在涉及光刻工藝的領域都需要使用掩模板，如IC

（IntegratedCircuit，集成電路）、FPD（FlatPanelDisplay，平

板顯示器）、PCB（PrintedCircuitBoards，印刷電路板）、MEMS（Micro

ElectroMechanicalSystems，微機電系統(tǒng)）等。

光刻掩模是集成電路光刻工藝中的圖形轉移工具或母版。光掩膜

的功能類似于傳統(tǒng)相機的“底片”，在光刻機、光刻膠的配合下，將

光掩膜上已設計好的圖案，通過曝光和顯影等工序轉移到襯底的光刻

膠上，進行圖像復制，從而實現(xiàn)批量生產(chǎn)。光掩膜主要供應商以美日

大廠為主，其中日本凸版印刷、大日本印刷、美國Photronics三家

就占了80%以上的市占率，其他還有日本豪雅HOYA、日本SK電子、

中國臺灣光罩等。

目前我國芯片制造能力與國際先進水平仍有差距，半導體領域用

掩模板行業(yè)的中高端市場仍主要由國外掩模板廠商占據(jù)，國內的掩模

板廠商的技術能力主要集中在芯片封測用掩模板以及100nm節(jié)點以

上的晶圓制造用掩模板，與國際領先企業(yè)有著較為明顯的差距。

表面等離子體光刻是一種先進的光刻技術，它利用表面等離子體

共振效應來實現(xiàn)高分辨率的微納米加工。正入射照明是一種照明方式，

光線垂直于被照射物體的表面。在表面等離子體光刻中，正入射照明

對于產(chǎn)生高分辨率的圖案是至關重要的。在光刻中，正入射照明意味

著光線垂直射向掩模（光刻掩模），并且沿垂直方向反射或透射到目

標材料（通常是半導體晶圓）。這種光刻技術常用于特定制程步驟，

以實現(xiàn)微電子器件中的精確圖案和結構。

正入射照明的優(yōu)勢包括：

——增加分辨率：正入射照明有助于產(chǎn)生更為細致的圖案，因為

光線垂直于掩膜和光刻膠表面，有利于準確傳遞掩膜上的圖案到光刻

膠上；

——減小圖案失真：正入射照明減少了由于斜角入射光線引起的

圖案失真，有助于保持光刻圖案的形狀和尺寸的準確性；

——提高對比度：正入射照明可以增加圖案的對比度，使圖案邊

緣更為清晰，有助于實現(xiàn)更為精細的加工；

——減小光刻膠厚度對圖案的影響：光刻膠的厚度對于圖案的形

成有影響，正入射照明可以減小光刻膠厚度對圖案形狀的影響，提高

加工的穩(wěn)定性和可控性。

——特殊結構的加工：在一些特殊結構的制備中，正入射照明可

以更好地滿足特定要求，如在納米光子學和生物傳感器中的應用。

正入射照明掩模具有以下特點：

——垂直射角：光線垂直射向掩模表面，與表面成90°的角度

入射有助于準確地定義芯片上的微小結構；

——高精度：正入射照明通常用于需要高精度和微米級或亞微米

級分辨率的制程步驟。

正入射照明掩模是一種用于實現(xiàn)高精度制程的工具和技術之一，

有助于確保半導體芯片的性能和可靠性。

（三）主要起草單位及起草人所做的工作

主要起草單位：天府興隆湖實驗室聯(lián)合各企業(yè)、單位的專家成立

了規(guī)范起草小組，開展標準的編制工作。

經(jīng)工作組的不懈努力，在2024年1月，完成了標準征求意見稿

的編寫工作。

（四）編制過程

1、項目立項階段

目前，無《表面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝規(guī)范》相

關國家、行業(yè)、地方及團體標準，僅有GB/T15870-1995《硬面光掩

模用鉻薄膜》、GB/T15871-1995《硬面光掩?；濉?、GB/T16523-1996

《圓形石英玻璃光掩模基板規(guī)范》、GB/T34178-2017《光掩模石英玻

璃基板》等基材標準；GB/T16524-1996《光掩模對準標記規(guī)范》、GB/T

16880-1997《光掩模缺陷分類和尺寸定義的準則》、GB/T16879-1997

《掩模曝光系統(tǒng)精密度和準確度的表示準則》、SJ/T31080-2016《光

掩模制作用圖形發(fā)生器完好要求和檢查評定方法》、SJ/T11863-2022

《單片超大尺寸掩模板裝載盒規(guī)范》、SJ/T11079-1996《掩模對準曝

光機通用技術條件》等加工過程設計的方法及設備相關標準；美國電

子電路和電子互連行業(yè)協(xié)會（US-IPC）發(fā)布了掩模焊接后清潔方面的

規(guī)范IPCSM-839《PreandPostSolderMaskApplicationCleaning

Guidelines》，并無掩模制造整個工藝流程相關的國際標準。

為填補掩模制造行業(yè)標準空白，特制定《表面等離子體光刻正入

射照明掩模制造工藝規(guī)范》團體標準?！侗砻娴入x子體光刻正入射照

明掩模制造工藝規(guī)范》團體標準的制定，能規(guī)范化和統(tǒng)一化該制造工

藝：

——提高生產(chǎn)效率：簡化生產(chǎn)流程，降低生產(chǎn)過程的復雜性。通

過規(guī)范化的操作方法和標準化的設備，減少生產(chǎn)中的浪費，提高生產(chǎn)

效率；

——降低生產(chǎn)成本：降低生產(chǎn)中的變動性和不確定性，減少因為

生產(chǎn)過程不穩(wěn)定而導致的廢品和返工率；

——確保產(chǎn)品質量：通過明確的操作規(guī)程和質量標準，控制生產(chǎn)

過程，減少缺陷產(chǎn)品的生產(chǎn)，提高產(chǎn)品符合性（良品率）；

——促進質量管理：通過建立標準化的制造工藝，追蹤和監(jiān)控制

造過程，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取糾正措施。

2、理論研究階段

標準起草組成立伊始就表面等離子體光刻正入射照明掩模制造

工藝要求進行了深入的調查研究，同時廣泛搜集相關標準和國外技術

資料，進行了大量的研究分析、資料查證工作，確定了標準的制定原

則，結合現(xiàn)有實際應用經(jīng)驗，為標準的起草奠定了基礎。

標準起草組進一步研究了表面等離子體光刻正入射照明掩模制

造工藝的主要特點和要求，為標準的具體起草指明方向。

3、標準起草階段

在理論研究基礎上，起草組在標準編制過程中充分借鑒已有的理

論研究和實踐成果，基于我們基本國情，經(jīng)過數(shù)次修改，形成了《表

面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝規(guī)范》標準草案稿。

4、標準征求意見階段

形成標準草案稿之后，起草組召開了多次專家研討會，從標準框

架、標準起草等角度廣泛征求多方意見，從理論完善和實踐應用方面

提升標準的適用性和實用性。經(jīng)過理論研究和方法驗證，明確和規(guī)范

表面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝規(guī)范。起草組形成了《表

面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝規(guī)范》（征求意見稿）。

擬定于2024年1月對外征求意見。

二、標準編制原則和主要內容

（一）標準制定原則

本標準依據(jù)相關行業(yè)標準，標準編制遵循“前瞻性、實用性、統(tǒng)

一性、規(guī)范性”的原則，注重標準的可操作性，嚴格按照GB/T1.1

最新版本的要求進行編寫。

（二）標準主要技術內容

本標準征求意見稿包括8個部分，主要內容如下：

1、范圍

介紹本文件的主要內容以及本文件所適用的領域。

2、規(guī)范性引用文件

列出了本文件引用的標準文件。

3、術語和定義

SJ/T10152、SJ/T10584界定的術語和定義適用于本文件。

4、縮略語

列出了本文件使用的縮略語。

5、工藝保障條件要求

給出了表面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝時的人員、環(huán)

境、設備要求。

6、材料要求

給出了表面等離子體光刻正入射照明掩模制造所需的主要材料。

7、安全要求

規(guī)定了表面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝過程中對人

員、環(huán)境、設備及產(chǎn)品安全的要求。

8、工藝要求

給出了表面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝流程，并對每

一步的操作做出指示。

三、試驗驗證的分析、綜述報告及技術經(jīng)濟論證

結合實際應用進行試驗驗證。

能夠有效指導表面等離子體光刻正入射照明掩模制造工藝的制

造和檢驗，有利于提高該類產(chǎn)品的質量水平，滿足環(huán)境需求。對相關

企業(yè)標準化管理水平的提升、科技成果認定、及今后類似產(chǎn)品的研發(fā)

具有重要意義。

四、與國際、國外同類標準技術內容的對比情況，或者與測試的國

外樣品、樣機的有關數(shù)據(jù)對比情況

無。

五、以國際標準為基礎的起草情況，以及是否合規(guī)引用或者采用國

際國外標準，并說明未采用國際標準的原因

無。

六、與有關法律、行政法規(guī)及相關標準的關系

符合現(xiàn)行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準，與強制性標準協(xié)調

一致。在廣泛調研、查閱和研究國際標準、國家標準、行業(yè)標準的基

礎之上，形成本標準征求意見稿。本標準的制定引用的標準如下：

GB8978污水綜合排放標準

GB/T19022測量管理體系測量過程和測量設備的要求

GB/T25915.1—2021潔凈室及相關受控環(huán)境第1部分：按粒

子濃度劃分空氣潔凈度等級

SJ/T10152集成電路主要工藝設備術語

SJ/T10584微電子學光掩蔽技術術語

七、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

八、涉及專利的有關說明

不涉及。

九、標準實施

制定標準宣傳計劃：制定詳細的宣傳計劃，明確宣傳的目標、受

眾群體、傳播渠道和時間表。確定合適的宣傳材料，如宣傳冊、海報、

網(wǎng)站內容等，以便向各方傳達標準的重要性和好處。

建立合作伙伴關系：與相關機構、組織、行業(yè)協(xié)會等建立合作伙

伴關系，共同推廣標準的實施和應用。利用合作伙伴的資源和渠道，

加強標準的推廣和傳播力度。

培訓和教育：開展培訓和教育活動