《表面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺规范》编制说明

《表面等离子体光刻正入射照明掩模制造

工艺规范》

编制说明

团标制定工作组

二零二四年一月

一、工作简况

（一）任务来源

根据2023年全国标准化工作要点，大力推动实施标准化战略，

持续深化标准化工作改革，加强标准体系建设，提升引领高质量发展

的能力。为响应市场需求，需要制定完善的表面等离子体光刻正入射

照明掩模制造工艺规范团体标准，对产品进行管理，满足市场质量提

升需要。依据《中华人民共和国标准化法》，以及《团体标准管理规

定》相关规定，中国国际科技促进会决定立项并联合天府兴隆湖实验

室等相关单位共同制定《表面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺

规范》团体标准。于2023年11月16日，中国国际科技促进会标准

化工作委员会发布了《关于开展<表面等离子体光刻正入射照明掩模

制造工艺规范>团体标准立项通知》（【2023】中科促标字第1093号），

项目计划编号CI2023473，正式立项。

（二）编制背景及目的

光刻掩模在薄膜、塑料或玻璃基体材料上制作各种功能图形并精

确定位，以便用于光致抗蚀剂涂层选择性曝光的一种结构。掩模板应

用十分广泛，在涉及光刻工艺的领域都需要使用掩模板，如IC

（IntegratedCircuit，集成电路）、FPD（FlatPanelDisplay，平

板显示器）、PCB（PrintedCircuitBoards，印刷电路板）、MEMS（Micro

ElectroMechanicalSystems，微机电系统）等。

光刻掩模是集成电路光刻工艺中的图形转移工具或母版。光掩膜

的功能类似于传统相机的“底片”，在光刻机、光刻胶的配合下，将

光掩膜上已设计好的图案，通过曝光和显影等工序转移到衬底的光刻

胶上，进行图像复制，从而实现批量生产。光掩膜主要供应商以美日

大厂为主，其中日本凸版印刷、大日本印刷、美国Photronics三家

就占了80%以上的市占率，其他还有日本豪雅HOYA、日本SK电子、

中国台湾光罩等。

目前我国芯片制造能力与国际先进水平仍有差距，半导体领域用

掩模板行业的中高端市场仍主要由国外掩模板厂商占据，国内的掩模

板厂商的技术能力主要集中在芯片封测用掩模板以及100nm节点以

上的晶圆制造用掩模板，与国际领先企业有着较为明显的差距。

表面等离子体光刻是一种先进的光刻技术，它利用表面等离子体

共振效应来实现高分辨率的微纳米加工。正入射照明是一种照明方式，

光线垂直于被照射物体的表面。在表面等离子体光刻中，正入射照明

对于产生高分辨率的图案是至关重要的。在光刻中，正入射照明意味

着光线垂直射向掩模（光刻掩模），并且沿垂直方向反射或透射到目

标材料（通常是半导体晶圆）。这种光刻技术常用于特定制程步骤，

以实现微电子器件中的精确图案和结构。

正入射照明的优势包括：

——增加分辨率：正入射照明有助于产生更为细致的图案，因为

光线垂直于掩膜和光刻胶表面，有利于准确传递掩膜上的图案到光刻

胶上；

——减小图案失真：正入射照明减少了由于斜角入射光线引起的

图案失真，有助于保持光刻图案的形状和尺寸的准确性；

——提高对比度：正入射照明可以增加图案的对比度，使图案边

缘更为清晰，有助于实现更为精细的加工；

——减小光刻胶厚度对图案的影响：光刻胶的厚度对于图案的形

成有影响，正入射照明可以减小光刻胶厚度对图案形状的影响，提高

加工的稳定性和可控性。

——特殊结构的加工：在一些特殊结构的制备中，正入射照明可

以更好地满足特定要求，如在纳米光子学和生物传感器中的应用。

正入射照明掩模具有以下特点：

——垂直射角：光线垂直射向掩模表面，与表面成90°的角度

入射有助于准确地定义芯片上的微小结构；

——高精度：正入射照明通常用于需要高精度和微米级或亚微米

级分辨率的制程步骤。

正入射照明掩模是一种用于实现高精度制程的工具和技术之一，

有助于确保半导体芯片的性能和可靠性。

（三）主要起草单位及起草人所做的工作

主要起草单位：天府兴隆湖实验室联合各企业、单位的专家成立

了规范起草小组，开展标准的编制工作。

经工作组的不懈努力，在2024年1月，完成了标准征求意见稿

的编写工作。

（四）编制过程

1、项目立项阶段

目前，无《表面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺规范》相

关国家、行业、地方及团体标准，仅有GB/T15870-1995《硬面光掩

模用铬薄膜》、GB/T15871-1995《硬面光掩模基板》、GB/T16523-1996

《圆形石英玻璃光掩模基板规范》、GB/T34178-2017《光掩模石英玻

璃基板》等基材标准；GB/T16524-1996《光掩模对准标记规范》、GB/T

16880-1997《光掩模缺陷分类和尺寸定义的准则》、GB/T16879-1997

《掩模曝光系统精密度和准确度的表示准则》、SJ/T31080-2016《光

掩模制作用图形发生器完好要求和检查评定方法》、SJ/T11863-2022

《单片超大尺寸掩模板装载盒规范》、SJ/T11079-1996《掩模对准曝

光机通用技术条件》等加工过程设计的方法及设备相关标准；美国电

子电路和电子互连行业协会（US-IPC）发布了掩模焊接后清洁方面的

规范IPCSM-839《PreandPostSolderMaskApplicationCleaning

Guidelines》，并无掩模制造整个工艺流程相关的国际标准。

为填补掩模制造行业标准空白，特制定《表面等离子体光刻正入

射照明掩模制造工艺规范》团体标准。《表面等离子体光刻正入射照

明掩模制造工艺规范》团体标准的制定，能规范化和统一化该制造工

艺：

——提高生产效率：简化生产流程，降低生产过程的复杂性。通

过规范化的操作方法和标准化的设备，减少生产中的浪费，提高生产

效率；

——降低生产成本：降低生产中的变动性和不确定性，减少因为

生产过程不稳定而导致的废品和返工率；

——确保产品质量：通过明确的操作规程和质量标准，控制生产

过程，减少缺陷产品的生产，提高产品符合性（良品率）；

——促进质量管理：通过建立标准化的制造工艺，追踪和监控制

造过程，及时发现问题并采取纠正措施。

2、理论研究阶段

标准起草组成立伊始就表面等离子体光刻正入射照明掩模制造

工艺要求进行了深入的调查研究，同时广泛搜集相关标准和国外技术

资料，进行了大量的研究分析、资料查证工作，确定了标准的制定原

则，结合现有实际应用经验，为标准的起草奠定了基础。

标准起草组进一步研究了表面等离子体光刻正入射照明掩模制

造工艺的主要特点和要求，为标准的具体起草指明方向。

3、标准起草阶段

在理论研究基础上，起草组在标准编制过程中充分借鉴已有的理

论研究和实践成果，基于我们基本国情，经过数次修改，形成了《表

面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺规范》标准草案稿。

4、标准征求意见阶段

形成标准草案稿之后，起草组召开了多次专家研讨会，从标准框

架、标准起草等角度广泛征求多方意见，从理论完善和实践应用方面

提升标准的适用性和实用性。经过理论研究和方法验证，明确和规范

表面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺规范。起草组形成了《表

面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺规范》（征求意见稿）。

拟定于2024年1月对外征求意见。

二、标准编制原则和主要内容

（一）标准制定原则

本标准依据相关行业标准，标准编制遵循“前瞻性、实用性、统

一性、规范性”的原则，注重标准的可操作性，严格按照GB/T1.1

最新版本的要求进行编写。

（二）标准主要技术内容

本标准征求意见稿包括8个部分，主要内容如下：

1、范围

介绍本文件的主要内容以及本文件所适用的领域。

2、规范性引用文件

列出了本文件引用的标准文件。

3、术语和定义

SJ/T10152、SJ/T10584界定的术语和定义适用于本文件。

4、缩略语

列出了本文件使用的缩略语。

5、工艺保障条件要求

给出了表面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺时的人员、环

境、设备要求。

6、材料要求

给出了表面等离子体光刻正入射照明掩模制造所需的主要材料。

7、安全要求

规定了表面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺过程中对人

员、环境、设备及产品安全的要求。

8、工艺要求

给出了表面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺流程，并对每

一步的操作做出指示。

三、试验验证的分析、综述报告及技术经济论证

结合实际应用进行试验验证。

能够有效指导表面等离子体光刻正入射照明掩模制造工艺的制

造和检验，有利于提高该类产品的质量水平，满足环境需求。对相关

企业标准化管理水平的提升、科技成果认定、及今后类似产品的研发

具有重要意义。

四、与国际、国外同类标准技术内容的对比情况，或者与测试的国

外样品、样机的有关数据对比情况

无。

五、以国际标准为基础的起草情况，以及是否合规引用或者采用国

际国外标准，并说明未采用国际标准的原因

无。

六、与有关法律、行政法规及相关标准的关系

符合现行相关法律、法规、规章及相关标准，与强制性标准协调

一致。在广泛调研、查阅和研究国际标准、国家标准、行业标准的基

础之上，形成本标准征求意见稿。本标准的制定引用的标准如下：

GB8978污水综合排放标准

GB/T19022测量管理体系测量过程和测量设备的要求

GB/T25915.1—2021洁净室及相关受控环境第1部分：按粒

子浓度划分空气洁净度等级

SJ/T10152集成电路主要工艺设备术语

SJ/T10584微电子学光掩蔽技术术语

七、重大分歧意见的处理经过和依据

无。

八、涉及专利的有关说明

不涉及。

九、标准实施

制定标准宣传计划：制定详细的宣传计划，明确宣传的目标、受

众群体、传播渠道和时间表。确定合适的宣传材料，如宣传册、海报、

网站内容等，以便向各方传达标准的重要性和好处。

建立合作伙伴关系：与相关机构、组织、行业协会等建立合作伙

伴关系，共同推广标准的实施和应用。利用合作伙伴的资源和渠道，

加强标准的推广和传播力度。

培训和教育：开展培训和教育活动