光刻机可分为直写式和掩模式两类。通常所说的“芯片光刻机”为掩模式光刻机，其工作原理类似于‘微缩复印机’，必须先插入掩模版（MASK），然后对其进行缩微曝光。它更注重加工效率，在半导体产业钟其具体机型包括aligner、stepper和scanner。直写式光刻机，可由计算机中的图像数据直接生成图形化光场，工作原理类似于‘绘图仪’，它具有很强的灵活性。直写式光刻机也称为无掩模（Maskless）光刻机、制版光刻机、激光直写设备（Laser Direct Imaging, LDI）等。

直写光刻机系统组成

掩模图形扫描光刻原理

我公司的核心产品是数位扫描式直写光刻机(Digital-Scanner Lithography System)，它主要由激光照明系统、数字化光引擎DMD、图形数据处理系统、微缩投影镜组和精密运动平台组成。先进的自动聚焦功能和强大的图形处理软件，保证了其加工精度和生产效率。支持矢量扫描、点阵步进和飞闪曝光多种加工方式，具有干涉光刻、灰度光刻、光栅刻划等多种特色功能，是微纳器件制作的首选工具。

我们光刻设备的特有几个功能介绍如下：

1、无缝拼接（seamless stitching of the imaging field）

直写光刻机的成像视场通常很小（毫米级或百微米级），一个完美的光刻版图必须由成千上万个视场拼接组成。视场拼接的精度直接影响光刻的最小线宽和图形品质。我们通过对光学成像质量、曝光剂量和定位精度等因素的精确控制，实现了曝光视场的无缝拼接，并且可支持亚微米级线宽的图形光刻。上左图：无缝拼接的整体曝光效果，上右图：光刻过程中特意对部分视场增加曝光剂量，以展示视场拼接的实际位置。图中字母A的线宽约5um。

2、亚像素插补(sub-pixel interpolation for the SLM)

DMD的像素尺寸和光学系统的微缩倍率决定了光刻机加工的最小线宽和图形轮廓精度。大多数情况下图形轮廓精度更被关注，它直接影响光刻图形品质。DMD的像素‘锯齿’严重影响图形轮廓精度，对于斜线和圆弧等图形这一点尤为明显。此时，最直接的办法是增加光学系统的微缩倍率，但这会导致成像视场成倍减小，加工效率大幅下降。借助于计算机图形处理技术、曝光剂量的精确调控、运动平台的高精度定位功能，我们的光刻系统可实现2~8倍的亚像素插补精度，图形轮廓精度最小可达30nm，从而可支持亚微米级的线宽加工。不但可明显提升斜线和圆弧的边缘质量，线宽均匀性LER（line edge roughness）也获得直接改善。

3、暗纹抑制(mura-free for the FPD application)

平板显示等领域对光刻产品的图形质量有着许多特殊要求，暗纹抑制（mura-free）就是其中的典型代表。它要求光刻版的人眼检视不得有周期性或者非周期性的明暗纹，因为这将影响最终产品的用户体验。在业内，这些表观缺陷根据具体的视觉特征有其具体名称：亮线/暗线、水波纹、虎皮纹、贝壳纹等等。通常在高倍显微镜下很难锁定这些缺陷的具体特征，而在低倍显微镜观察或者肉眼直接观察才能看出区域间的差异。对于周期性的加工图形，mura出现的概率较大。上左图为8um周期的二维光栅，整体比较均匀，但可以看出有较为明显的周期性竖纹。

这些缺陷有的与图形曝光的细节相关，有的则与前后道工艺相关。为了抑制和消除这类缺陷，我们基于业内长期的交付经验，提供Know-How解决方案，具体包括：光机系统精密调整、光刻图形优化设计、重叠曝光方式改进、前后道工艺管控等等。

综合以上，我们提供围绕光刻机的全套解决方案，支持最小线宽<500nm，支持加工幅面从4英寸铬板到第10代面板尺寸（2880×3100mm），具体包括：加工幅面定制、光刻相关工艺测试开发、光刻CAD图形设计、光机部件等功能模块单独销售等。

设备操作简单易用，各种图形格式广泛兼容，中小图形加工立等可取，欢迎远程打样和现场测试。