光刻技术简介
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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。
第三步： 前烘与曝光。
第四步： 腐蚀。采用湿法刻蚀方法。选取碘和碘化 钾的水溶液（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。
第五步：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。
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20
光刻技术在PVDF压电薄膜电极制作中的应 用
制备好的电极：
与设计图样一致
设计图样
制备的电极
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21
表一是用万用表测试保 留的电极层及被腐蚀处 的导电性。
表二的数据是对压电薄 膜的压电常数的测量。
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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。
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18
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
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19
光刻技术在PVDF压电薄膜电极制作中的应 用
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。
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。
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12
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 上的图形转移到其 下层材料上的目的。
光刻胶膜 底膜
涂胶
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增粘层
8
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。
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9
曝 光
曝光就是对涂有
光源
光刻胶的基片进
行选择性的光化
掩模 板
增粘
学反应，使接受 光刻胶
层
来自百度文库
到光照的光刻胶 膜
底膜
的光学特性发生
改变。
光刻技术简介及其应用举例
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1
讲解内 容
光刻技术简 光刻的介原理概
光刻胶述-光致抗蚀 光刻的一剂般流
程
光刻技术应用举例
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2
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。
4
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。
光刻 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。
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5
光刻的一般流 程
1 底膜处理 2 涂胶 3 前烘 4 曝光
曝光
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10
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。
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11
显影与坚
显影就是用显影液溶解掉
膜
不需要的光刻胶，将光刻
掩模板上的图形转移到光
22
谢谢大家
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23
例如：反应离子刻蚀-RIE。
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15
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 各种试剂也要清除掉。
去胶结束，整个光刻流 程也就结束了。
去胶
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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。
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，将掩模板上的图形刻制 到被加工表面上。
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3
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。
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5 显影 6 坚模 7 刻蚀 8 去胶
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6
底膜处
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
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7
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。
刻蚀
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13
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。
特点：
1：具有优良的选择性。
2：各向同性腐蚀
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14
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。
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。
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17
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。
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。
第三步： 前烘与曝光。
第四步： 腐蚀。采用湿法刻蚀方法。选取碘和碘化 钾的水溶液（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。
第五步：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。
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光刻技术在PVDF压电薄膜电极制作中的应 用
制备好的电极：
与设计图样一致
设计图样
制备的电极
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表一是用万用表测试保 留的电极层及被腐蚀处 的导电性。
表二的数据是对压电薄 膜的压电常数的测量。
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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。
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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
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光刻技术在PVDF压电薄膜电极制作中的应 用
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。
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。
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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 上的图形转移到其 下层材料上的目的。
光刻胶膜 底膜
涂胶
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增粘层
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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。
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曝 光
曝光就是对涂有
光源
光刻胶的基片进
行选择性的光化
掩模 板
增粘
学反应，使接受 光刻胶
层
来自百度文库
到光照的光刻胶 膜
底膜
的光学特性发生
改变。
光刻技术简介及其应用举例
PPT学习交流
1
讲解内 容
光刻技术简 光刻的介原理概
光刻胶述-光致抗蚀 光刻的一剂般流
程
光刻技术应用举例
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2
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。
4
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。
光刻 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。
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光刻的一般流 程
1 底膜处理 2 涂胶 3 前烘 4 曝光
曝光
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10
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。
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显影与坚
显影就是用显影液溶解掉
膜
不需要的光刻胶，将光刻
掩模板上的图形转移到光
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谢谢大家
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例如：反应离子刻蚀-RIE。
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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 各种试剂也要清除掉。
去胶结束，整个光刻流 程也就结束了。
去胶
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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。
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，将掩模板上的图形刻制 到被加工表面上。
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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。
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5 显影 6 坚模 7 刻蚀 8 去胶
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底膜处
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
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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。
刻蚀
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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。
特点：
1：具有优良的选择性。
2：各向同性腐蚀
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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。
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。
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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。