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发布时间:2022-01-25 00:45:00 作者:赛米莱德
LCD市场助力
***LCD面板总出货面积增长,LCD光刻胶需求增加。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1.7亿平方米,同比增长4.6%。随着LCD出货面积的持续增长,中国产业信息网预测,未来几年***LCD光刻胶的需求量增长速度为4%~6%。光刻胶:用化学反应进行图像转移的媒介光刻胶具有光化学敏感性,其经过曝光、显影、刻蚀等工艺,可以将设计好的微细图形从掩膜版转移到待加工基片。随着国内厂商占据LCD市场比重越来越大,国内LCD光刻胶需求也会持续增长。
光刻胶:用化学反应进行图像转移的媒介
光刻胶具有光化学敏感性,其经过曝光、显影、刻蚀等工艺,可以将设计好的微细图形从掩膜版转移到待加工基片。
光刻胶和集成电路制造产业链的前端的即为光刻胶***化学品,生产而得的不同类型的光刻胶被应用于消费电子、家用电器、信息通讯、汽车电子、航空航天等在内的各个下游终端领域,需求较为分散。
光刻胶基于应用领域不同一般可以分为半导体集成电路(IC)光刻胶、 PCB光刻胶以及LCD光刻胶三个大类。其中, PCB光刻胶占***市场24.5%,半导体IC光刻胶占***市场24.1%,LCD光刻胶占***市场26.6%。
光刻胶国内研发现状
“造成与国际水平差距的原因很多。过去由于我国在开始规划发展集成电路产业上,布局不合理、不完整,特别是生产加工环节的投资,而忽视了重要的基础材料、装备与应用研究。目前,整个产业是中间加工环节强,前后两端弱,***技术至今被TOK、JSR、住友化学、信越化学等日本企业所垄断。政策扶持为促进我国光刻胶产业的发展,国家02重大专项给予了大力支持。
光刻胶的主要技术指标有解析度、显影时间、异物数量、附着力、阻抗等。每一项技术指标都很重要,必须全部指标达到才能使用。因此,国外企业在配方、生产工艺技术等方面,对中国长期保密。中国的研发技术有待进一步发展
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三、光刻胶涂覆(Photoresist Coating)
光刻胶涂覆通常的步骤是在涂光刻胶之前,先在900-1100度湿氧化。氧化层可以作为湿法刻蚀或B注入的膜版。作为光刻工艺自身的首先过程,一薄层的对紫外光敏感的有机高分子化合物,即通常所说的光刻胶,要涂在样品表面(SiO2)。首先光刻胶被从容器中取出滴布到置于涂胶机中的样品表面,(由真空负压将样品固定在样品台上),样品然后高速旋转,转速由胶粘度和希望胶厚度确定。该技术的引入,可明显减小光刻胶表面对入射光的反射和散射,从而改善光刻胶的分辨率性能,但由此将引起工艺复杂性和光刻成本的增加。在这样的高速下,胶在离心力的作用下向边缘流动。
涂胶工序是图形转换工艺中初的也是重要的步骤。涂胶的质量直接影响到所加工器件的缺陷密度。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1.5um胶厚为±0.3%)。
光刻胶的目标厚度的确定主要考虑胶自身的化学特性以及所要图形中线条的及间隙的微细程度。太厚胶会导致边缘覆盖或连通、小丘或田亘状胶貌、使成品率下降。在MEMS中、胶厚(烤后)在0.5-2um之间,而对于特殊微结构制造,胶厚度有时希望1cm量级。在后者,旋转涂胶将被铸胶或等离子体胶聚合等方法取代。四、前烘(SoftBake)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。常规光刻胶涂布工序的优化需要考虑滴胶速度、滴胶量、转速、环境温度和湿度等,这些因素的稳定性很重要。
在工艺发展的早期,负胶一直在光刻工艺中占主导地位,随着VLSI IC和2~5微米图形尺寸的出现,负胶已不能满足要求。随后出现了正胶,但正胶的缺点是粘结能力差。
用正胶需要改变掩膜版的极性,这并不是简单的图形翻转。因为用掩膜版和两种不同光刻胶结合,在晶园表面光刻得到的尺寸是不一样的,由于光在图形周围的衍射效应,使得用负胶和亮场掩膜版组合在光刻胶层上得到的图形尺寸要比掩膜版上的图形尺寸小。从对准原理上及标记结构分类,对准技术从早期的投影光刻中的几何成像对准方式,包括视频图像对准、双目显微镜对准等,一直到后来的波带片对准方式、干涉强度对准、激光外差干涉以及莫尔条纹对准方式。用正胶和暗场掩膜版组合会使光刻胶层上的图形尺寸变大。
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