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负性光刻胶原理

又称光致抗蚀剂，是一种由感光树脂、增感剂（见光谱增料）和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。

原理

光刻胶在接受一定波长的光或者射线时,会相应的发生一种光化学反应或者激励作用。光化学反应中的光吸收是在化学键合中起作用的处于原子外层的电子由基态转入激励态时引起的。对于有机物，基态与激励态的能量差为3~6eV，相当于该能量差的光(即波长为0.2~0.4μm的光)被有机物强烈吸收，使在化学键合中起作用的电子转入激励态。化学键合在受到这种激励时，或者分离或者改变键合对象，发生化学变化。电子束、X射线及离子束(即被加速的粒子)注入物质后，因与物质具有的电子相互作用，能量逐渐消失。电子束失去的能量转移到物质的电子中，因此生成激励状态的电子或二次电子或离子。这些电子或离子均可诱发光刻胶的化学反应。

光刻胶成分介绍

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光刻开始于-种称作光刻胶的感光性液体的应用。 图形能被映射到光刻胶上,然后用一个developer就能做出需要的模板图案。 光刻胶又称光致抗蚀剂，以智能管感光材料,在光的照射与溶解度发生变化。

光刻胶成份

光刻胶通常有三种成分:感光化合物、基体材料和溶剂。在感光化合物中有时还包括增感剂。根据光刻胶按照如何响应紫外光的性可以分为两类:负性光刻胶和正性光刻胶。

1、负性光刻胶

主要有聚酯胶和环化橡胶系两大类，前者以柯达公司的KPR为代表,后者以OMR系列为代表。

2、正性光刻胶

主要以重氮醌为感光化合物，以酚醛树脂为基体材料。常用的有AZ- 1350系列。正胶的主要优点是分辨率高,缺点是灵敏度、而刻蚀性和附着性等较差。

光刻胶的特点

1、在光的照射下溶解速率发生变化,利用曝光区与非曝光区的溶解速率差来实现图形的转移;

2、溶解抑制/溶解促进共同作用;

3、作用的机理因光刻胶胶类型不同而不同;

光刻胶相关知识

光刻开始于一种称作光刻胶的感光性液体的应用。图形能被映射到光刻胶上，然后用一个developer就能做出需要的模板图案。光刻胶溶液通常被旋转式滴入wafer。如图2.5所示，wafer被装到一个每分钟能转几千转的转盘上。几滴光刻胶溶液就被滴到旋转中的wafer的中心，离心力把溶液甩到表面的所有地方。光刻胶溶液黏着在wafer上形成一层均匀的薄膜。多余的溶液从旋转中的wafer上被甩掉。薄膜在几秒钟之内就缩到它后期的厚度，溶剂很快就蒸发掉了，wafer上就留下了一薄层光刻胶。然后通过烘焙去掉后面剩下的溶剂并使光刻胶变硬以便后续处理。镀过膜的wafer对特定波成的光线很敏感，特别是紫外（UV）线。相对来说他们仍旧对其他波长的，包括红，橙和黄光不太敏感。所以大多数光刻车间有特殊的黄光系统。

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