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发布时间:2022-02-22 03:14:00 作者:赛米莱德
光刻胶分类
市场上,光刻胶产品依据不同标准,可以进行分类。依照化学反应和显影原理分类,光刻胶可以分为正性光刻胶和负性光刻胶。使用正性光刻胶工艺,形成的图形与掩膜版相同;使用负性光刻胶工艺,形成的图形与掩膜版相反。
按照感光树脂的化学结构分类,光刻胶可以分为①光聚合型,采用烯类单体,在光作用下生成自由基,进一步引发单体聚合,后生成聚合物,具有形成正像的特点;彩色薄膜少了光刻胶,产生不了绚丽的画面显示器是人与机器沟通的重要界面。②光分解型,采用含有叠氮醌类化合物的材料,其经光照后,发生光分解反应,可以制成正性胶;③光交联型,采用聚乙烯醇月桂酸酯等作为光敏材料,在光的作用下,形成一种不溶性的网状结构,而起到抗蚀作用,可以制成负性光刻胶。
按照曝光波长分类,光刻胶可分为紫外光刻胶(300~450nm)、深紫外光刻胶(160~280nm)、极紫外光刻胶(EUV,13.5nm)、电子束光刻胶、离子束光刻胶、X射线光刻胶等。不同曝光波长的光刻胶,其适用的光刻极限分辨率不同,通常来说,在使用工艺方法一致的情况下,波长越小,加工分辨率越佳。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。
光刻胶介绍
光刻胶自1959年被发明以来一直是半导体***材料,随后被改进运用到PCB板的制造,并于20世纪90年代运用到平板显示的加工制造。终应用领域包括消费电子、家用电器、汽车通讯等。
光刻工艺约占整个芯片制造成本的35%,耗时占整个芯片工艺的40%~60%,是半导体制造中***的工艺。
以半导体光刻胶为例,在光刻工艺中,光刻胶被均匀涂布在衬底上,经过曝光(改变光刻胶溶解度)、显影(利用显影液溶解改性后光刻胶的可溶部分)与刻蚀等工艺,将掩膜版上的图形转移到衬底上,形成与掩膜版完全对应的几何图形。
光刻技术随着IC集成度的提升而不断发展。为了满足集成电路对密度和集成度水平的更高要求,半导体用光刻胶通过不断缩短曝光波长以极限分辨率,世界芯片工艺水平目前已跨入微纳米级别,光刻胶的波长由紫外宽谱逐步至g线(436nm)、i线(365nm)、KrF(248nm)、 ArF(193nm)、F2(157nm),以及达到EUV(<13.5nm)线水平。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。
目前,半导体市场上主要使用的光刻胶包括 g 线、i 线、KrF、ArF四类光刻胶,其中,g线和i线光刻胶是市场上使用量较大的。KrF和ArF光刻胶***技术基本被日本和美国企业所垄断。
NR77-25000P,RD8
品牌
产地
型号
厚度
曝光
应用
加工
特性
Futurrex
美国
NR71-1000PY
0.7μm~2.1μm
高温耐受
用于i线曝光的负胶
LEDOLED、
显示器、
MEMS、
封装、
生物芯片等
金属和介电
质上图案化,
不必使用RIE
加工器件的永
组成
(OLED显示
器上的间隔
区)凸点、
互连、空中
连接微通道
显影时形成光刻胶倒
梯形结构
厚度范围:
0.5~20.0 μm
i、g和h线曝光波长
对生产效率的影响:
金属和介电质图案化
时省去干法刻蚀加工
不需要双层胶技术
NR71-1500PY
1.3μm~3.1μm
NR71-3000PY
2.8μm~6.3μm
NR71-6000PY
5.7μm~12.2μm
NR9-100PY
粘度增强
NR9-1500PY
NR9-3000PY
2.8μm~6.3μm
NR9-6000PY
NR71G-1000PY
负胶对 g、h线波长的灵敏度
NR71G-1500PY
NR71G-3000PY
NR71G-6000PY
NR9G-100PY
0.7μm~2.1μm
NR9G-1500PY
1.3μm~3.1μm
NR9G-3000PY
NR9G-6000PY
耐热温度
PR1-500A
0.4μm~0.9μm
光刻胶
按感光树脂的化学结构,光刻胶可分为光聚合型光刻胶、光分解型光刻胶和光交联型光刻胶。在应用中,采用不同单体可以形成正、负图案,并可在光刻过程中改变材料溶解性、抗蚀性等。
光聚合型光刻胶
烯类,在光作用下生成自由基,自由基再进一步引发单体聚合。
光分解型光刻胶
叠氮醌类化合物,经光照后,会发生光分解反应,由油溶性变为水溶性。
光交联型光刻胶
聚乙烯醇月桂酸酯,在光的作用下,分子中的双键打开,链与链之间发生交联,形成一种不溶性的网状结构从而起到抗蚀作用。
按曝光波长,光刻胶可分为紫外(300~450 nm)光刻胶、深紫外(160~280 nm)光刻胶、极紫外(EUV,13.5 nm)光刻胶、电子束光刻胶、离子束光刻胶、X 射线光刻胶等。
按应用领域,光刻胶可分为PCB 光刻胶、LCD 光刻胶、半导体光刻胶等。PCB 光刻胶技术壁垒相对其他两类较低,而半导体光刻胶代表着光刻胶技术的水平。
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