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发布时间:2021-11-02 18:06:00 作者:赛米莱德
光刻胶国内的研发起步较晚
光刻胶的研发,关键在于其成分复杂、工艺技术难以掌握。光刻胶主要成分有高分子树脂、色浆、单体、感光引发剂、溶剂以及添加剂,开发所涉及的技术难题众多,需从低聚物结构设计和筛选、合成工艺的确定和优化、活性单体的筛选和控制、色浆细度控制和稳定、产品配方设计和优化、产品生产工艺优化和稳定、终使用条件匹配和宽容度调整等方面进行调整。发展Futurrex在开发产品方面已经有很长的历史我们的客户一直在同我们共同合作,创造出了很多强势的***产品。因此,要自主研发生产,技术难度非常之高。
在光刻胶研发上,我国起步晚,2000年后才开始重视。近几年,虽说有了快速发展,但整体还处于起步阶段。事实上,工艺技术水平与国外企业有着很大的差距,尤其是材料及设备都仍依赖进口。
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四、前烘(Soft Bake)
完成光刻胶的涂抹之后,需要进行软烘干操作,这一步骤也被称为前烘。前烘能够蒸发光刻胶中的溶剂溶剂、能使涂覆的光刻胶更薄。
在液态的光刻胶中,溶剂成分占65%-85%。虽然在甩胶之后,液态的光刻胶已经成为固态的薄膜,但仍有10%-30%的溶剂,容易沾污灰尘。通过在较高温度下进行烘培,可以使溶剂从光刻胶中挥发出来(前烘后溶剂含量降至5%左右),从而降低了灰尘的沾污。针对不同应用需求,光刻胶的品种非常多,这些差异主要通过调整光刻胶的配方来实现。同时,这一步骤还可以减轻因高速旋转形成的薄膜应力,从而提高光刻胶 衬底上的附着性。
在前烘过程中,由于溶剂挥发,光刻胶厚度也会减薄,一般减薄的幅度为10%-20%左右。
五、曝光
在这一步中,将使用特定波长的光对覆盖衬底的光刻胶进行选择性地照射。光刻胶中的感光剂会发生光化学反应,从而使正光刻胶被照射区域(感光区域)、负光刻胶未被照射的区域(非感光区)化学成分发生变化。为了保证线宽的重复性和接下去的显影时间,同一个样品的胶厚均匀性和不同样品间的胶厚一致性不应超过±5nm(对于1。这些化学成分发生变化的区域,在下一步的能够溶解于特定的显影液中。
在接受光照后,正性光刻胶中的感光剂DQ会发生光化学反应,变为乙烯酮,并进一步水解为茚并羧酸(Indene-Carboxylic-Acid, CA),羧酸在碱性溶剂中的溶解度比未感光部分的光刻胶高出约100倍,产生的羧酸同时还会促进酚醛树脂的溶解。利用感光与未感光光刻胶对碱性溶剂的不同溶解度,就可以进行掩膜图形的转移。据WitsView数据,虽然近三年国际LCD厂商面板出货量有所下降,但是由于大屏显示的市场扩增,LCD整体出货面积变大,2016年出货总面积达到1。
曝光方法:
a、接触式曝光(Contact Printing)掩膜板直接与光刻胶层接触。
b、接近式曝光(Proximity Printing)掩膜板与光刻胶层的略微分开,大约为10~50μm。
c、投影式曝光(Projection Printing)。在掩膜板与光刻胶之间使用透镜聚集光实现曝光。
d、步进式曝光(Stepper)
光刻胶
光刻胶由光引发剂、树脂、溶剂等基础组分组成,又被称为光致抗蚀剂,这是一种对光非常敏感的化合物。此外,光刻胶中还会添加光增感剂、光致产酸剂等成分来达到提高光引发效率、优化线路图形精密度的目的。影响显影的效果主要因素:1,曝光时间,2前烘温度和时间,3光刻胶膜厚,4显影液浓度温度,5显影液的搅动情况。在受到紫外光曝光后,它在显影液中的溶解度会发生变化。
分类
根据光刻胶按照如何响应紫外光的特性可以分为两类。
正胶
曝光前对显影液不可溶,而曝光后变成了可溶的,能得到与掩模板遮光区相同的图形。
优点:分辨率高、对比度好。
缺点:粘附性差、抗刻蚀能力差、高成本。
灵敏度:曝光区域光刻胶完全溶解时所需的能量
负胶egativePhoto Resist)
与正胶反之。
优点: 良好的粘附能力和抗刻蚀能力、感光速度快。
缺点: 显影时发生变形和膨胀,导致其分辨率。
灵敏度:保留曝光区域光刻胶原始厚度的50%所需的能量。
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