光刻膠介紹

光刻膠介紹

光刻膠(又稱(chēng)光致抗蝕劑)，是指通過(guò)紫外光、準(zhǔn)分子激光、電子束、離子束、x射線等光源的照射或輻射，其溶解度發(fā)生變化的耐蝕刻材料。光刻膠具有光化學(xué)敏感性，其經(jīng)過(guò)曝光、顯影、刻蝕等工藝，可以將設(shè)計(jì)好的微細(xì)圖形從掩膜版轉(zhuǎn)移到待加工基片。因此光刻膠微細(xì)加工技術(shù)中的關(guān)鍵性化工材料，被廣泛應(yīng)用于光電信息產(chǎn)業(yè)的微細(xì)圖形線路的加工制作。生產(chǎn)光刻膠的原料包括光引發(fā)劑（包括光增感劑、光致產(chǎn)酸劑）、光刻膠樹(shù)脂、單體和其他助劑等。芯片光刻的流程詳解（二）所謂光刻，根據(jù)維基百科的定義，這是半導(dǎo)體器件制造工藝中的一個(gè)重要步驟，該步驟利用曝光和顯影在光刻膠層上刻畫(huà)幾何圖形結(jié)構(gòu)，然后通過(guò)刻蝕工藝將光掩模上的圖形轉(zhuǎn)移到所在襯底上。

負(fù)性光刻膠

負(fù)性光刻膠

    負(fù)性光刻膠分為粘性增強(qiáng)負(fù)性光刻膠、加工負(fù)性光刻膠、剝離處理用負(fù)性光刻膠三種。

    A、粘性增強(qiáng)負(fù)性光刻膠

    粘性增強(qiáng)負(fù)膠的應(yīng)用是在設(shè)計(jì)制造中替代基于聚異戊二烯雙疊氮的負(fù)膠。粘性增強(qiáng)負(fù)膠的特性是在濕刻和電鍍應(yīng)用時(shí)的粘附力；很容易用光膠剝離器去除，厚度范圍是﹤0.1 ～ 120.0 μm，可在i、g以及h-line波長(zhǎng)曝光。

    粘性增強(qiáng)負(fù)膠對(duì)生產(chǎn)量的影響，消除了基于溶液的顯影和基于溶液沖洗過(guò)程的步驟。彩色濾光片的制作就是在玻璃基板上應(yīng)用黑色光刻膠制作黑色矩陣，再應(yīng)用紅、綠、藍(lán)光刻膠制作三原色像素。優(yōu)于傳統(tǒng)正膠的優(yōu)勢(shì)：控制表面形貌的優(yōu)異帶寬、任意甩膠厚度都可得到筆直的側(cè)壁、具有一次旋涂即可獲得100 μm甩膠厚度、厚膠層同樣可得到優(yōu)越的分辨率、150 ℃軟烘烤的應(yīng)用可縮短烘烤時(shí)間、優(yōu)異的光速度進(jìn)而增強(qiáng)曝光通量、更快的顯影，100 μm的光膠顯影僅需6 ～ 8分鐘、光膠曝光時(shí)不會(huì)出現(xiàn)光膠氣泡、可將一個(gè)顯影器同時(shí)應(yīng)用于負(fù)膠和正膠、不必使用粘度增強(qiáng)劑。

    i線曝光用粘度增強(qiáng)負(fù)膠系列：NP9–250P、NP9–1000P、NP9–1500P、NP9–3000P、NP9–6000P、NP9–8000、NP9–8000P、NP9–20000P。

    g和h線曝光用粘度增強(qiáng)負(fù)膠系列：NP9G–250P、NP9G–1000P、NP9G–1500P、NP9G–3000P、NP9G–6000P、NP9G–8000。

    B、加工負(fù)膠

    加工負(fù)膠的應(yīng)用是替代用于RIE加工及離子植入的正膠。加工負(fù)膠的特性在RIE加工時(shí)優(yōu)異的選擇性以及在離子植入時(shí)優(yōu)異的溫度阻抗，厚度范圍是﹤0.1 ～ 120.0 μm，可在i、g以及h-line波長(zhǎng)曝光。

    加工負(fù)膠優(yōu)于正膠的優(yōu)勢(shì)是控制表面形貌的優(yōu)異帶寬、任意甩膠厚度都可得到筆直的側(cè)壁、具有一次旋涂即可獲得100 μm甩膠厚度、厚膠層同樣可得到優(yōu)越的分辨率、150 ℃軟烘烤的應(yīng)用可縮短烘烤時(shí)間、優(yōu)異的光速度進(jìn)而增強(qiáng)曝光通量、更快的顯影，100 μm的光膠顯影僅需6 ～ 8分鐘、光膠曝光時(shí)不會(huì)出現(xiàn)光膠氣泡、可將一個(gè)顯影器同時(shí)應(yīng)用于負(fù)膠和正膠、優(yōu)異的溫度阻抗直至180 ℃、在反應(yīng)離子束刻蝕或離子減薄時(shí)非常容易地增加能量密度，從而提高刻蝕速度和刻蝕通量、非常容易進(jìn)行高能量離子減薄、不必使用粘度促進(jìn)劑。受全球半導(dǎo)體市場(chǎng)復(fù)蘇和國(guó)內(nèi)承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，預(yù)計(jì)全球光刻膠市場(chǎng)將保持穩(wěn)定增速，國(guó)內(nèi)市占率穩(wěn)步抬升。

    用于i線曝光的加工負(fù)膠系列：NR71-250P、NR71-350P、NR71-1000P、NR71-1500P、NR71-3000P、NR71-6000P、NR5-8000。

正性光刻膠

正性光刻膠

正性光刻膠也稱(chēng)為正膠。正性光刻膠樹(shù)脂是一種叫做線性酚醛樹(shù)脂的酚醛甲醛，提供光刻膠的粘附性、化學(xué)抗蝕性，當(dāng)沒(méi)有溶解存在時(shí)，線性酚醛樹(shù)脂會(huì)溶解在顯影液中，感光劑是光敏化合物，常見(jiàn)的是重氮萘醌（DNQ）。在曝光前，DNQ是一種強(qiáng)烈的溶解，降低樹(shù)脂的溶解速度。用RR5去膠液可以很容易的去膠NR9-3000PY的制作和工藝是根據(jù)職業(yè)和環(huán)境的安全而設(shè)計(jì)。在紫外曝光后，DNQ在光刻膠中化學(xué)分解，成為溶解度增強(qiáng)劑，大幅提高顯影液中的溶解度因子至100或者更高。這種曝光反應(yīng)會(huì)在DNQ中產(chǎn)生羧酸，它在顯影液中溶解度很高。正性光刻膠具有很好的對(duì)比度，所以生成的圖形具有良好的分辨率。