光刻的一般流程
1 底膜处理 2 涂胶 3 前烘 4 曝光
5 显影 6 坚模 7 刻蚀 8 去胶
底模处理
底膜处理是光刻工艺的第一步，其主要目的
是对底膜表面进行处理，以增强其与光刻胶之间
的粘附性。
步骤： 1 清洗 2 烘干 3 增粘处理
涂胶
进行底模处理后，便可进行涂胶，即在底模上涂一层
粘附良好厚度适当，均匀的光刻胶。一般采用旋转法进行
显影就是用显影 液溶解掉不需要的光 刻胶，将光刻掩模板 上的图形转移到光刻 胶上。显影液的选择 原则是：对需要去除 的那部分光刻胶膜溶 解的快，溶解度大； 对需要保留的那部分 光刻胶膜溶解度极小。
竖模
坚膜也是一个热处理 步骤。坚膜的目的就 是使残留的光刻胶溶 剂全部挥发，提高光 刻胶与衬底之间的粘 附性以及光刻胶的抗 腐蚀能力。
刻蚀
刻蚀就是将涂
胶前所沉积的薄膜
中没有被光刻胶覆
盖和保护的那部分
去除掉，达到将光
刻胶上的图形转移
刻蚀
到其下层材料上的
目的。
刻蚀-湿法刻蚀
湿法刻蚀是将刻蚀材料浸泡在腐蚀液内进行
腐蚀的技术。
优点：
1：具有优良的选择性。
2：各向同性腐蚀
缺点：抗蚀剂在溶液中，特别在较高温度的溶液 中易受破坏而使掩蔽失效，因而对于那些只能在 这种条件下刻蚀的薄膜必须采用更为复杂的掩蔽 方案。
种试剂也要清除掉。
去胶
去胶结束，整个光刻流程
也就结束了。
光刻技术在PVDF压电薄膜电极制作中的应用
聚偏二氟乙烯（PVDF）是一种高结晶度的含氟聚 合物 ,属于一种坚韧的热塑性工程材料。
PVDF 压电薄膜是经过高压电场极化从而具有压电 效应的薄膜 。
PVDF压电薄膜的优点：压电电压常数高、声阻抗 小、频率响应宽、介电常数小、耐冲击性强、可 以加工成任意形状等。
光刻技术在PVDF压电薄膜电极制作中的应用 第一步:设计要制作的电极的形状与尺寸
光刻技术在PVDF压电薄膜电极制作中的应用
第二步：对PVDF压电薄膜进行清洗处理。采用有机溶剂丙 酮。
第三步：涂胶。选用正性光刻胶，采用手工操作涂到需要 保护的电极层上。
第四步：前烘与曝光。 第五步：腐蚀。采用湿法刻蚀方法。选取碘和碘化钾的水
刻蚀-干法刻蚀
干法刻蚀是用等离子体 进行薄膜刻蚀的技术。
特点：分辨率高，各向 异性强。
干法刻蚀又分为物理性 刻蚀（溅射刻蚀）、化 学性刻蚀和物理化学性 刻蚀。
例如：反应离子刻蚀-
RIE。
去胶
当刻蚀完成后，光
刻胶膜已经不再有用，需
要将其彻底去除，完成这
一过程的工序就是去胶。
此外刻蚀过程中残留的各
光刻胶
光刻胶：也称为 光致抗蚀剂，它 是由感光树脂、 增感剂和溶剂三 部分组成的对光 敏感的混合液体。
光刻胶主要用 来将光刻掩模板 上的图形转移到 元件上。
光刻胶
根据光刻胶的化学反应 机理和显影原理，可将 其分为正性胶和负性胶。
负胶在光刻工艺上应用 最早，其工艺成本低， 产量高，但由于它吸收 显影液后会膨胀，导致 其分辨率不如正胶，因 此对于亚微米甚至更小 尺寸加工技术，主要使 用正胶作为光刻胶。
溶液（质量比为1:4:40）作为金的腐蚀溶剂，体积分数为 40%的氢氟酸作为铬层的腐蚀溶剂。 第六步：去胶。需要将起保护作用的正性胶去掉，采用乙 醇做去胶溶剂。
光刻技术在PVDF压电薄膜电极制作中的应用 制备好的电极：
与设计图样一 样：
设计图样
制备的电极
涂胶，其原理是利用底模转动时产生的离心力，将滴于模
上的胶液甩开。在光刻胶表面张力和旋转离心力的共同作
用下，最终形成光刻胶膜。
光刻胶膜 底膜
涂胶
增粘层
前烘
前烘，又称软 烘，就是在一定的 温度下，使光刻胶 膜里面的溶剂缓慢 的、充分的逸出来 ，使光刻胶膜干燥 。
曝光
曝光就是对涂有
光源
光刻胶的基片进行选
光刻技术
机械工程学院 宋新海
主要内容
一，光刻技术简介
（1）光刻的原理概述 （2）光刻胶-光致抗蚀剂 （3）光刻的一般流程
二，光刻技术应用举例
光刻的原理简介
光刻：利用照相复制与化学腐蚀相结合的技术， 在工件表面制取精密、微细和复杂薄层图形的化 学加工方法。多用于半导体器件与集成电路的制 作。
原理：利用光致抗蚀剂(或称光刻胶)感光后因光 化学反应而形成耐蚀性的特点，将掩模板模
使接受到光照的光刻
板 光刻胶
增粘 层
胶的光学特性发生改 膜 底膜
变。
曝光
曝光光源选择
光源的波长对光 刻胶的感光性有 很大影响，每种 光刻胶都有自己 的吸收峰和吸收 范围，它只对波 长在吸收范围内 的光才比较敏感， 因此选择的曝光 光源必须要满足 光刻胶的感光特 性。
显影
光刻技术在PVDF压电薄膜电极制作中的应用
PVDF压电薄膜被广泛的应用于超声领域。本例中 选择了厚度为9微米的PVDF压电薄膜作为超声敏 感元件。
传统方法制作电极的缺陷：
1：PVDF压电薄膜两侧的电极层的尺寸大小和形 状与薄膜不匹配。
2：未经过处理的压电薄膜在电极两侧加上电压时， 会产生放电现象。