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发布时间:2022-02-23 03:10:00 作者:赛米莱德
光刻胶应用
光刻胶是一种具有光化学敏感性的功能性化学材料,是由光引发剂(包括光增感剂、光致产酸剂)、光刻胶树脂、单体(活性稀释剂)、溶剂和其他助剂组成的对光敏感的混合液体,其中,树脂约占50%,单体约占35%。它能通过光化学反应改变自身在显影液中的溶解性,通过将光刻胶均匀涂布在硅片、玻璃和金属等不同的衬底上,利用它的光化学敏感性,通过曝光、显影、刻蚀等工艺过程,将设计在掩膜版上的图形转移到衬底上。
光刻胶常被称为是精细化工行业技术壁垒的材料,是因为微米级乃至纳米级的图形加工对其***化学品的要求极高,不仅化学结构特殊,品质要求也很苛刻,所以生产工艺复杂,需要长期的技术积累。
被广泛应用于光电信息产业的微细图形线路的加工制作,是电子制造领域的关键材料之一。下游主要用于集成电路、面板和分立器件的微细加工,同时在LED、光伏、磁头及精密传感器等制作过程中也有广泛应用,是微细加工技术的关键性材料。
正性光刻胶的结构
光学光刻胶通常包含以下三种成分:(1)聚合物材料(也称为树脂)。聚合物材料在光的辐照下不发生化学反应,其主要作用是保证光刻胶薄膜的附着性和抗腐蚀性,同时也决定着光刻胶薄膜的其他一些特性(如光刻胶的膜厚要求、弹性要求和热稳定性要求等)。(2)感光材料。感光材料一般为复合性物质(简称PAC或感光剂)。感光剂在受光辐照之后会发生化学反应。正胶的感光剂在未曝光区域起抑制溶解的作用,可以减慢光刻胶在显影液中的溶解速度。以正性胶为例,使用g射线和i射线光刻中的正性胶是由重氮醌(简称为DQ)感光剂和酚树脂构成。(3)溶剂(如丙二醇-,PGME)。溶剂的作用是使光刻胶在涂覆到硅片表面之前保持为液态
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光刻胶
在曝光过程中,正性胶通过感光化学反应,切断树脂聚合体主链和从链之间的联系,达到削弱聚合体的目的,所以曝光后的光刻胶在随后显影处理中溶解度升高。曝光后的光刻胶溶解速度几乎是未曝光的光刻胶溶解速度的10倍。而负性胶,在感光反应过程中主链的随机十字链接更为紧密,并且从链下坠物增长,所以聚合体的溶解度降低。见正性胶在曝光区间显影,负性胶则相反。负性胶由于曝光区间得到保留,漫射形成的轮廓使显影后的图像为上宽下窄的图像,而正性胶相反,为下宽上窄的图像。
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