光刻膠介紹

光刻膠介紹

光刻膠(又稱光致抗蝕劑)，是指通過紫外光、準分子激光、電子束、離子束、x射線等光源的照射或輻射，其溶解度發生變化的耐蝕刻材料。光刻膠具有光化學敏感性，其經過曝光、顯影、刻蝕等工藝，可以將設計好的微細圖形從掩膜版轉移到待加工基片。因此光刻膠微細加工技術中的關鍵性化工材料，被廣泛應用于光電信息產業的微細圖形線路的加工制作。品牌產地型號厚度曝光應用加工特性Futurrex美國NR71-1000PY0。生產光刻膠的原料包括光引發劑（包括光增感劑、光致產酸劑）、光刻膠樹脂、單體和其他助劑等。

負性光刻膠

負性光刻膠

    負性光刻膠分為粘性增強負性光刻膠、加工負性光刻膠、剝離處理用負性光刻膠三種。

    A、粘性增強負性光刻膠

    粘性增強負膠的應用是在設計制造中替代基于聚異戊二烯雙疊氮的負膠。粘性增強負膠的特性是在濕刻和電鍍應用時的粘附力；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波長曝光。

    粘性增強負膠對生產量的影響，消除了基于溶液的顯影和基于溶液沖洗過程的步驟。優于傳統正膠的優勢：控制表面形貌的優異帶寬、任意甩膠厚度都可得到筆直的側壁、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越的分辨率、150 ℃軟烘烤的應用可縮短烘烤時間、優異的光速度進而增強曝光通量、更快的顯影，100 μm的光膠顯影僅需6 ～ 8分鐘、光膠曝光時不會出現光膠氣泡、可將一個顯影器同時應用于負膠和正膠、不必使用粘度增強劑。目前，國外阻抗已達到15次方以上，而國內企業只能做到10次方，滿足不了客戶工藝要求和產品升級的要求，有的工藝雖達標了，但批次穩定性不好。

    i線曝光用粘度增強負膠系列：NP9–250P、NP9–1000P、NP9–1500P、NP9–3000P、NP9–6000P、NP9–8000、NP9–8000P、NP9–20000P。

    g和h線曝光用粘度增強負膠系列：NP9G–250P、NP9G–1000P、NP9G–1500P、NP9G–3000P、NP9G–6000P、NP9G–8000。

    B、加工負膠

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

    加工負膠優于正膠的優勢是控制表面形貌的優異帶寬、任意甩膠厚度都可得到筆直的側壁、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越的分辨率、150 ℃軟烘烤的應用可縮短烘烤時間、優異的光速度進而增強曝光通量、更快的顯影，100 μm的光膠顯影僅需6 ～ 8分鐘、光膠曝光時不會出現光膠氣泡、可將一個顯影器同時應用于負膠和正膠、優異的溫度阻抗直至180 ℃、在反應離子束刻蝕或離子減薄時非常容易地增加能量密度，從而提高刻蝕速度和刻蝕通量、非常容易進行高能量離子減薄、不必使用粘度促進劑。因此，通過調整光刻膠的配方，滿足差異化的應用需求，是光刻膠制造商最核心的技術。

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

光刻膠自1959年被發明以來一直是半導體核心材料，隨后被改進運用到PCB板的制造，并于20世紀90年代運用到平板顯示的加工制造。終應用領域包括消費電子、家用電器、汽車通訊等。

光刻工藝約占整個芯片制造成本的35%，耗時占整個芯片工藝的40%~60%，是半導體制造中核心的工藝。

以半導體光刻膠為例，在光刻工藝中，光刻膠被均勻涂布在襯底上，經過曝光(改變光刻膠溶解度)、顯影(利用顯影液溶解改性后光刻膠的可溶部分)與刻蝕等工藝，將掩膜版上的圖形轉移到襯底上，形成與掩膜版完全對應的幾何圖形。

光刻技術隨著IC集成度的提升而不斷發展。為了滿足集成電路對密度和集成度水平的更高要求，半導體用光刻膠通過不斷縮短曝光波長以極限分辨率，世界芯片工藝水平目前已跨入微納米級別，光刻膠的波長由紫外寬譜逐步至g線（436nm）、i線（365nm）、KrF（248nm）、 ArF（193nm）、F2（157nm），以及達到EUV(<13.5nm)線水平。常規光刻膠涂布工序的優化需要考慮滴膠速度、滴膠量、轉速、環境溫度和濕度等，這些因素的穩定性很重要。

目前，半導體市場上主要使用的光刻膠包括 g 線、i 線、KrF、ArF四類光刻膠，其中，g線和i線光刻膠是市場上使用量較大的。KrF和ArF光刻膠核心技術基本被日本和美國企業所壟斷。

NR77-25000P,RD8

 品牌

 產地

 型號

 厚度

 曝光

 應用

 加工

 特性

 Futurrex

 美國

 NR71-1000PY

 0.7μm~2.1μm

 高溫耐受

 用于i線曝光的負膠

 LEDOLED、

     顯示器、

 MEMS、

     封裝、

     生物芯片等

     金屬和介電

     質上圖案化，

     不必使用RIE

     加工器件的永

    組成

    （OLED顯示

     器上的間隔

     區）凸點、

     互連、空中

     連接微通道

     顯影時形成光刻膠倒

     梯形結構

     厚度范圍：

     0.5～20.0 μm

     i、g和h線曝光波長

     對生產效率的影響：

     金屬和介電質圖案化

     時省去干法刻蝕加工

     不需要雙層膠技術

 NR71-1500PY

  1.3μm~3.1μm

 NR71-3000PY

 2.8μm～6.3μm

 NR71-6000PY

 5.7μm~12.2μm

 NR9-100PY

 粘度增強

 NR9-1500PY

 NR9-3000PY

 2.8μm~6.3μm

 NR9-6000PY

 NR71G-1000PY

  負膠對  g、h線波長的靈敏度

 NR71G-1500PY

 NR71G-3000PY

 NR71G-6000PY

 NR9G-100PY

 0.7μm～2.1μm

 NR9G-1500PY

 1.3μm～3.1μm

 NR9G-3000PY

 NR9G-6000PY

 耐熱溫度

 PR1-500A

 0.4μm～0.9μm