先进光刻胶材料的研究进展
光刻胶行业现状分析
光刻胶行业现状分析 ▌国产光刻胶现状 光刻胶是国际上技术门槛最高的微电子化学品之一，按应用领域可分为PCB（线路板）用、平板显示（LCD、LED）用和半导体用三类，目前国内市场上绝大多数厂商生产的产品为前两者。 在大规模集成电路的制造过程中，光刻和刻蚀技术是精细线路图形加工中最重要的工艺，占芯片制造时间的40%~50%，光刻胶是光刻工艺得以实现选择性刻蚀的关键材料。 为适应集成电路线宽不断缩小的要求，光刻胶的波长由紫外宽谱向g线（436nm）→i线（365nm）→KrF（248nm）→ArF（193nm）→F2（157nm）的方向转移，并通过分辨率增强技术不断提升光刻胶的分辨率水平。 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g线和i线光刻胶是市场上使用量最大的光刻胶。 半导体用光刻胶技术壁垒较高、市场高度集中，日美企业基本垄断了g/i线光刻胶、KrF/ArF光刻胶市场，生产商主要有JSR、信越化学工业、TOK、陶氏化学等。 国产光刻胶发展起步较晚，与国外先进光刻胶技术相比国内产品落后4代，目前主要集中在PCB光刻胶、TN/STN-LCD 光刻胶等中低端产品，虽然PCB领域已初步实现进口替代，但LCD 和半导体用光刻胶等高端产品仍需大量进口，正处于由中低端向中高端过渡阶段。 随着国家层面对半导体在资金、政策上的大力支持，国内光刻胶企业正在努力追赶，企业数量从2012年的5家增长到2017年15家，少数企业在中高端技术领域已取得一定突破。 其中半导体用光刻胶领域代表性企业有苏州瑞红和北京科华，两者分别承担了02专项i线（365nm）光刻胶和KrF线（248nm）光刻胶产业化课题。目前，苏州瑞红实现g/i线光刻胶量产，可以实现0.35μm的分辨率，248nm光刻胶中试示范线也已建成；北京科华KrF/ArF光刻胶已实现批量供货。 如今国际半导体产能正在逐渐向国内转移，受益于产业大趋势，国产光刻胶需求将日益提升，随着苏州瑞红、北京科华等企业在技术上的不断突破，国产化替代趋势愈加明显。
光刻胶的发展及应用
Vo.l14,No.16精细与专用化学品第14卷第16期 F i n e and Specialty Che m ica ls2006年8月21日市场资讯 光刻胶的发展及应用 郑金红* (北京化学试剂研究所,北京100022) 摘 要:主要介绍了国内外光刻胶的发展历程及应用情况,分析了国内外光刻胶市场状况及未来走向,并在此基础上阐述了我国光刻胶今后的研发重点及未来的发展方向。 关键词:集成电路;光刻胶;感光剂 D evelop m ent T rends and M arket of Photoresist Z HENG J in hong (Be iji ng Instit u te o f Che m ica l R eagents,Be iji ng100022,Chi na) Abstrac t:The deve l op m ent course and app licati on o f photoresist i n Chi na and abroad we re i ntroduced.The m arket sta t us and head i ng d irec tion o f pho toresist in Ch i na and abroad w ere also analyzed.T he research f o cuses and deve l op m ent trends of pho t o res i st i n Ch i na w ere descri bed. K ey word s:i n teg ra ted c ircuit;photoresist;photosensiti zer 光刻胶(又称光致抗蚀剂)是指通过紫外光、准分子激光、电子束、离子束、X射线等光源的照射或辐射,其溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料。主要用于集成电路和半导体分立器件的微细加工,同时在平板显示、LED、倒扣封装、磁头及精密传感器等制作过程中也有着广泛的应用。由于光刻胶具有光化学敏感性,可利用其进行光化学反应,将光刻胶涂覆半导体、导体和绝缘体上,经曝光、显影后留下的部分对底层起保护作用,然后采用蚀刻剂进行蚀刻就可将所需要的微细图形从掩模版转移到待加工的衬底上。因此光刻胶是微细加工技术中的关键性化工材料。 现代微电子(集成电路)工业按照摩尔定律在不断发展,即集成电路(I C)的集成度每18个月翻一番;芯片的特征尺寸每3年缩小2倍,芯片面积增加1 5倍,芯片中的晶体管数增加约4倍,即每过3年便有一代新的集成电路产品问世。现在世界集成电路水平已由微米级(1 0 m)、亚微米级(1 0~0 35 m)、深亚微米级(0 35 m以下)进入到纳米级(90~65nm)阶段,对光刻胶分辨率等性能的要求不断提高。因为光刻胶的可分辨线宽 =k /NA,因此缩短曝光波长和提高透镜的开口数(NA)可提高光刻胶的分辨率。光刻技术随着集成电路的发展,也经历了从g线(436nm)光刻,i线(365nm)光刻,到深紫外248nm光刻,及目前的193nm光刻的发展历程,相对应于各曝光波长的光刻胶也应运而生。随着曝光波长变化,光刻胶的组成与结构也不断地变化,使光刻胶的综合性能满足集成工艺制程的要求。 表1为光刻技术与集成电路发展的关系,其中光刻技术的变更决定了光刻胶的发展趋势。 1 国外光刻胶发展历程及应用 光刻胶按曝光波长不同可分为紫外(300~ 450nm)光刻胶、深紫外(160~280n m)光刻胶、电子束光刻胶、离子束光刻胶、X射线光刻胶等。根据曝 24 *收稿日期:2006 07 19 作者简介:郑金红(1967 ),女,北京化学试剂研究所有机室主任,教授级高工,主要从事微电子化学品光刻胶的研究工作。
光刻胶配方分析成分组成解析
一、项目背景 光刻胶是一类利用光化学反应进行精细图案转移的电子化学品。光刻胶在曝光区域发生化学反应，造成曝光和非曝光部分在碱液中溶解性产生明显的差异，经适当的溶剂处理后，溶去可溶部分，得到所需图像。根据化学反应机理，分负性胶和正性胶两类。经曝光、显影后，发生降解反应，溶解度增加的是“正性胶”;发生交联反应，溶解度减小的是“负性胶”。 通常负性胶的灵敏度高于正性胶，而正性胶的分辨率高于负性胶，正性胶对比度高度负性胶。 二、项目特点 1)感光度，指在胶膜上产生一个良好图形所需一定波长的光的能量值，即曝光量。 2)分辨率，是光刻工艺的一个特征指标，表示在基材上能得到的立体图形良好的最小线路； 3)对比度，指光刻胶从曝光区域到非曝光区域过渡的陡度，对比度越好，得到的图形越好； 4)残膜率，经曝光显影后，未曝光区域的光刻胶残余量； 5)涂布性，光刻胶在基材表面形成无针孔、无气泡、无缺陷、膜厚均一； 6)耐热性，光刻工艺中，经过前烘使光刻胶中的溶剂蒸发，得到膜厚均一的胶膜；经过后烘，进一步蒸发溶剂，提高光刻胶在显影后的致密度，增强胶膜与基板的粘附性。这两个过程都要求光刻胶有一定的耐热性； 7)粘附性，蚀刻阶段，光刻胶有抗蚀刻能力； 8）洁净度，对微粒子和金属离子含量等材料洁净度的影响； 三、项目开发价值 a. 如何提高显影质量，光刻胶在显影过程中，通常会出现显影不足、不完全显影、过显影等问题，如何正确显影至关重要； b.如何提高对比度，光刻胶形成图形的侧壁越陡峭，对比度越好，质量越高； c. 如何进一步提高分辨率，光刻胶在集成电路的应用等级，分为普通宽普光刻胶、g线（436nm）、i线（365nm）、KrF（248nm）、ArF（193nm）、F2（157nm），以及最先进的EUV （＜13.5nm）线水平。等级越往上其极限分辨率越高，同一面积的硅晶圆布线密度就越大，性能越好。 d.如何提高去胶率，无论是湿法去胶还是干法去胶，光刻胶去除工艺都需要在低材料损伤、衬底硅材料损伤与光刻胶及其残留物去除效果之间取得平衡；
光刻胶前期调研报告
目录 目录 (1) 一、什么是光刻胶 (3) 二、光刻胶的分类 (3) 三、光刻胶的基本组成和技术参数 (3) 四、光刻胶的发展及应用 (6) 五、国内光刻胶的现状和应用 (8) 六、相关技术资料 (9) 1.液态光成像阻焊油墨（供借鉴） (9) 2.UV可剥性涂料（供借鉴） (9) 3.重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂正性光致抗蚀剂的制备与性质（供借鉴） (10) 4.一种新型I-线化学增幅型光致抗蚀剂材料的制备和性质（供借鉴） (10) 5.一种可以正负互用的水型化学增幅抗蚀剂的研究（供借鉴） (11) 6.酚醛感光材料的研究材料（供借鉴） (12) 7.鎓盐光产酸剂和增感染料的化学增幅型i-线正性光致抗蚀剂 (13) 8.LCD正型光致刻蚀剂感光树脂的研制 (13) 9.酚醛环氧丙烯酸光敏树脂的合成及应用 (14) 10.硫杂蒽酮衍生物对聚乙烯醇肉桂酸酯光增感作用的研究 (14) 七、市场上的产品介绍 (14) 1.北京恒业中远化工有限公司 (15) 聚乙烯醇肉桂酸酯类负型光致抗蚀剂 (15) 双叠氮-环化橡胶负性光致抗蚀剂（环化橡胶类负型光致抗蚀剂） (15) 聚乙二醇亚肉桂基丙二酸酯负型光刻胶 (15) 邻重氮萘醌类正型光刻胶 (15) 2.北京赛米莱德贸易有限公司 (16) 3.苏州瑞红电子化学品有限公司 (16) 4.苏州锐材半导体有限公司 (17) 5.国外G,H,I线光刻胶 (17) 6.瑞士SU-8光刻胶 (17) 八、信利具体的使用工艺参数及要求 (18)
九、初步方案(待深入分析) (18) 1.丙烯酸基光刻胶 (18) 2.聚乙烯醇肉桂酸酯类负型光致抗蚀剂 (18) 3.聚酯类类负性光刻胶 (19) 4.环化橡胶类负性光刻胶 (19) 5.邻重氮萘醌类正型光刻胶 (19)
光刻胶知识简介
光刻胶知识简介 光刻胶知识简介: 一.光刻胶的定义(photoresist) 又称光致抗蚀剂，由感光树脂、增感剂（见光谱增感染料）和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。感光树脂经光照后，在曝光区能很快地发生光固化反应，使得这种材料的物理性能，特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。经适当的溶剂处理，溶去可溶性部分，得到所需图像（见图光致抗蚀剂成像制版过程）。 二.光刻胶的分类 光刻胶的技术复杂，品种较多。根据其化学反应机理和显影原理，可分负性胶和正性胶两类。光照后形成不可溶物质的是负性胶；反之，对某些溶剂是不可溶的，经光照后变成可溶物质的即为正性胶。利用这种性能，将光刻胶作涂层，就能在硅片表面刻蚀所需的电路图形。 基于感光树脂的化学结构，光刻胶可以分为三种类型。 ①光聚合型 采用烯类单体，在光作用下生成自由基，自由基再进一步引发单体聚合，最后生成聚合物，具有形成正像的特点。 ②光分解型 采用含有叠氮醌类化合物的材料，经光照后,会发生光分解反应,由油溶性变为水溶性，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,其分子中的双键被打开，并使链与链之间发生交联，形成一种不溶性的网状结构，而起到抗蚀作用，这是一种典型的负性光刻胶。柯达公司的产品KPR胶即属此类。 三.光刻胶的化学性质 a、传统光刻胶：正胶和负胶。 光刻胶的组成：树脂（resin/polymer），光刻胶中不同材料的粘合剂，给与光刻胶的机械与化学性质（如粘附性、胶膜厚度、热稳定性等）；感光剂，感光剂对光能发生光化学反应；溶剂（Solvent），保持光刻胶的液体状态，使之具有良好的流动性；添加剂（Additive），用以改变光刻胶的某些特性，如改善光刻胶发生反射而添加染色剂等。 负性光刻胶。树脂是聚异戊二烯，一种天然的橡胶；溶剂是二甲苯；感光剂是一种经过曝光后释放出氮气的光敏剂，产生的自由基在橡胶分子间形成交联。从而变得不溶于显影液。负性光刻胶在曝光区由溶剂引起泡涨；曝光时光刻胶容易与氮气反应而抑制交联。 正性光刻胶。树脂是一种叫做线性酚醛树脂的酚醛甲醛，提供光刻胶的粘附性、化学抗蚀性，当没有溶解抑制剂存在时，线性酚醛树脂会溶解在显影液中；感光剂是光敏化合物（PAC，Photo Active Compound），最常见的是重氮萘醌（DNQ），在曝光前，DNQ是一种强烈的溶解抑制剂，降低树脂的溶解速度。在紫外曝光后，DNQ在光刻胶中化学分解，成为溶解度增强剂，大幅提高显影液中的溶解度因子至100或者更高。这种曝光反应会在DNQ中产生羧酸，它在显影液中溶解度很高。正性光刻胶具有很好的对比度，所以生成的图形具有良好的分辨率。
修补胶产品介绍
铁道科学研究院产品介绍 一、产品说明 ZV型混凝土修补胶是以高分子共聚物为基本原料，掺加适量改性剂、有机助剂配制成的水乳状产品，无毒、不燃、无腐蚀性，PH值为6～6.5，粘度200～500厘泊。 ZV型混凝土修补胶对混凝土、砖、石、金属、织物都有很强的粘结强度，它可以直接掺入水泥砂浆和混凝土中，配制成聚合物砂浆和聚合物混凝土，大大增加粘结强度、抗拉抗折强度，提高抗渗性能，也可以掺入水泥浆中配制薄层涂料和界面处理浆。 ZV型修补胶贮运时不得受冻，应在＋5oC以上温度时使用，其有效期为一年。 二、用途 用于混凝土的修补、粘贴面砖、作彩色地坪；新旧混凝土的界面处理；混凝土结构物的表面防护、装饰和封闭裂缝。 三、使用方法 1.配制聚合物水泥砂浆，用于混凝土修补、粘贴面砖、作防水层。 ①将混凝土基面或缺陷部分清洗干净; ②拌制聚合物水泥浆和水泥砂浆，配合比参考下表： ③首先在基面或缺陷部位涂刷一层聚合物水泥浆，再将聚合物水泥砂浆用抹刀填补缺陷、压抹防水层或粘贴面砖。 2.配制聚合物水泥浆，用于混凝土表面涂膜、装饰和封闭细裂缝。 ①先清除混凝土表面的粉尘、油污。孔洞和裂缝处预先补平。用水湿润混凝土表面。 ②参考下表的重量比拌制聚合物水泥浆，并用铁窗纱过滤，除去团块杂物待用。
③用聚合物水泥浆涂刷。可采用圆滚刷进行滚涂，也可用毛刷进行刷涂，或滚涂与刷涂结合。一般涂3～4道，前一道干后再涂后一道，涂刷方向前后二次互相垂直。 ④聚合物水泥浆中可以掺入色料，用于彩色装饰。 ⑤为了增加表面硬度和光泽性，提高防水效果，可在涂膜的外面罩涂1～2道透明的ZB 型罩面胶。 ⑥ZB型罩面胶为乳白色液体，PH值为7.5~9.0，粘度500~2000cP，具有优异的耐水性能。本品应在0oC以上保存，避免曝晒，保质期六个月，成膜温度15oC。 3.配制界面处理水泥浆，用于增加新旧混凝土界面强度，代替凿毛处理的传统 作法。 ①旧混凝土基面要冲刷干净，排除积水。 ②界面处理水泥浆和水泥砂浆参考下表拌制。 ③在旧基面上涂刷界面处理浆，在其凝结之前，接打新混凝土或抹砂浆。 ④如果新混凝土不可能马上灌筑，为了增加旧基面的粗糙度，可进行如下糙化处理：先在旧基面上涂一道界面处理浆，然后再刷一道糙化处理砂浆，待其硬化后，形成带粗砂的糙面层。再接打新混凝土，新旧混凝土间的粘结强度将大大提高。 ⑤界面水泥浆所用水泥应与新灌混凝土或砂浆的水泥一致，多为硅酸盐类水泥。但如在路面快速修补等情况时，界面水泥浆应与新混凝土一样采用快硬硫铝酸盐水泥。 四、主要性能 1.聚合物砂浆性能 注：水泥:中砂:ZV胶:水＝1:2.5:0.4:0.20
国外光刻胶及助剂的发展趋势
应用科技 国外光刻胶及助剂的发展趋势 中国化工信息中心 王雪珍编译 光刻是半导体产业常用的工艺，借助光刻胶可将印在光掩膜上的图形结构转移到硅片表面上。光掩膜制备也是一个光刻过程，不过其所用化学品不同。 每一层集成电路芯片都需要不同图案的光掩膜。在一些高级的集成电路中，硅片经历了50多步非常精细的光刻工艺。在过去10年里，光刻费用飞速上涨，其中最重要的花费在半导体领域。光刻工艺花费了硅片生产大约35%的费用，一个典型的例子是，在一个价格在50万欧元（合65万美元）的90nm 的光掩膜技术中，其光刻机花费是1000万欧元（合 1300万美元）。而这个费用比例在以后的生产装置和工艺中 还将不断提高。 在半导体产业中，常用的光刻胶有正型光刻胶与负型光刻胶两种。正型光刻胶的销售额大概是负型光刻胶的100倍，这是因为正型光刻胶具有更高的分辨率，可以用于微小精细的电路，同时，正型光刻胶与等离子干法刻蚀技术的相容性也更好一些。 光刻胶根据其辐照源进行分类，对于光致抗蚀技术来说，集成电路的最小特征尺寸受光源波长所限。由于集成电路越来越小，因此新光源和光刻胶联合使用以达到这一目的。一项联合了曝光波长为248nm 和193nm 的技术可以得到高分辨率的图案，其结果甚至比90nm 曝光波长的技术要来得好一些。一些光学技术可以扩大这个范围，但是其最终限制条件是光的频率。 光刻胶技术和制造 光刻胶指光照后能具有抗蚀能力的高分子化合物，用于在半导体基件表面产生电路的形状。其配方通常是一个复杂的体系，主要包括感光物质（PAC ）、树脂和一些其他利于使用的材料如稳定剂、阻聚剂、粘度控制剂、染料、增塑剂和化学增溶剂等。 当光刻胶暴露在光源或者是紫外辐照源条件下时，其溶解度发生了改变：负型光刻蚀剂变为不溶，正型光刻胶变为可溶。大多数负型光刻蚀剂可以归为两种类型，一种是二元体系：大量的聚异戊二烯树脂和叠氮感光化合物；另外一种是一元体系：缩水甘油甲基丙烯酯和乙基丙烯酸酯的共聚物。前者是建立在酚醛树脂和重氮萘醌感光物质的基础之上的。使用248nm 曝光波长要求光刻胶使用乙酰氧基苯乙烯单体。通过4-乙酰氧基苯乙烯单体的自由基聚合，醋酸酯选择性地转换成酚醛，以及将其与其他反应性单体的化合，可以制备出许多用于远紫外光刻的聚合物。硅氧烷/硅倍半氧烷和碳氟化合物等材料在157nm 曝光波长时是相对透明的。 预计未来5年，使用聚羟基苯乙烯树脂的化学增幅抗蚀剂将成为主流。远紫外光刻胶也是基于聚甲基丙烯酸甲酯和氟化高分子或者是二者之一。 通常说来，感光化合物例如二芳基叠氮和重氮萘醌是易爆化学制品。所以，光刻胶的生产商一定要足够小心以防爆炸。目前用于负型光刻胶的有机溶剂和显影液对环境具有危害性，以致人们倾向于使用正型光刻胶。并且，其发展趋势是替换掉具有危害的溶剂，而选用对环境无污染的无毒产品。 在低密度远紫外辐照和其他替代i 线和g 线辐照源发展大趋势的刺激下，化学增幅抗蚀剂成为一个发展快速的热点领域。在化学增幅抗蚀剂领域，由于辐照源的匮乏，势必导致一种催化的东西产生，通常为中子源。在曝光的加热处理后，催化剂会引起树脂中组分发生复杂反应，这种反应将最终产生光刻图案。目前正型光刻胶体系和负型光刻胶体系都有了较好的发展。 集成电路 收稿日期：2009-04-23 作者简介：王雪珍（1983-），女，主要从事电子化学品、可降解塑料和食品添加剂的信息研究工作 。 12
光刻胶可行性研究报告范文
光刻胶可行性研究报告范文 第一章光刻胶项目概要 第二章光刻胶项目背景及可行性 第三章光刻胶项目选址用地规划及土建工程 第四章光刻胶项目总图布置方案 第五章光刻胶项目规划方案 第六章光刻胶项目环境保护 第七章光刻胶项目能源消费及节能分析 第八章光刻胶项目建设期及实施进度计划 第九章光刻胶项目投资估算 第十章光刻胶项目融资方案 第十一章光刻胶项目经济效益分析 第十二章光刻胶项目社会效益评价 第十三章光刻胶项目综合评价及投资建议
第一章项目概要 一、项目名称及建设性质 （一）项目名称 光刻胶生产项目 （二）项目建设性质 本期工程项目属于新建工业项目，主要从事光刻胶项目投资及运营。 二、项目承办企业及项目负责人 某某有限责任公司 三、项目建设背景分析 中国的制造业正面临着第三次工业革命。第三次工业革命是由于人工智能、数字制造和工业机器人等基础技术的成熟和成本下降，以数字制造和智能制造为代表的现代制造技术对既有制造范式的改造以及基于现代制造技术的新型制造范式的出现，其核心特征是制造的数字化、智能化和网络化。 四、项目建设选址 “光刻胶投资建设项目”计划在某某省某某市某某县经济开发区实施，本期工程项目规划总用地面积120000.60 平方米（折合约180.00 亩），净用地面积119440.60 平方米（红线范围折合约179.16 亩）。该建设场址地理位置优越，交通便利，规划道路、电力、天然气、给排水、通讯等
公用设施条件完善，非常适宜本期工程项目建设。 五、项目占地及用地指标 1、本期工程项目拟申请有偿受让国有土地使用权，规划总用地面积120000.60 平方米（折合约180.00 亩），其中：代征公共用地面积560.00 平方米，净用地面积119440.60 平方米（红线范围折合约179.16 亩）；本期工程项目建筑物基底占地面积85173.07 平方米；项目规划总建筑面积121960.77 平方米，其中：不计容建筑面积0.00 平方米，计容建筑面积121960.77 平方米；绿化面积8193.63 平方米，场区停车场和道路及场地硬化占地面积22756.14 平方米；土地综合利用面积119440.60 平方米，土地综合利用率100.00 %。 2、该项目建设遵循“合理和集约用地”的原则，按照光刻胶行业生产规范和要求进行科学设计、合理布局，符合光刻胶制造经营的规划建设需要。 3、根据中华人民共和国国土资源部国土资发【2008】24号文及国土资发【2008】308号文的规定，某某县土地等别为九等，本期工程项目行业分类：光刻胶行业；根据谨慎测算，本期工程项目固定资产投资强度3024.77 万元/公顷>1259.00 万元/公顷，建筑容积率1.02 >0.80 ，建筑系数71.31 %>30.00 %，建设区域绿化覆盖率6.86 %<20.00 %，办公及生活服务设施用地所占比重4.80 %<7.00 %，各项用地技术指标均符合规定要
2021年光刻胶介绍模板
````4. 光刻胶 欧阳光明（2021.03.07） 光刻胶主要由树脂（Resin）、感光剂（Sensitizer）、溶剂（Solvent）及添加剂（Additive）等不同的材料按一定比例配制而成。其中树脂是粘合剂（Binder），感光剂是一种光活性（Photoactivity）极强的化合物，它在光刻胶内的含量与树脂相当，两者同时溶解在溶剂中，以液态形式保存，以便于使用。 4.1 光刻胶的分类 ⑴负胶 1.特点 ·曝光部分会产生交联（Cross Linking），使其结构加强而不溶于现像液； ·而未曝光部分溶于现像液； ·经曝光、现像时，会有膨润现像，导致图形转移不良，故负胶一般不用于特征尺寸小于3um的制作中。 2.分类（按感光性树脂的化学结构分类） 常用的负胶主要有以下两类： ·聚肉桂酸酯类光刻胶 这类光刻胶的特点，是在感光性树脂分子的侧链上带有肉 桂酸基感光性官 能团。如聚乙烯醇肉桂酸酯（KPR胶）、聚乙烯氧乙基肉桂酸酯（OSR胶）等。
·聚烃类—双叠氮类光刻胶 这种光刻胶又叫环化橡胶系光刻胶。它由聚烃类树脂（主 要是环化橡胶）、 双叠氮型交联剂、增感剂和溶剂配制而成。 3.感光机理 ①肉桂酸酯类光刻胶 KPR胶和OSR胶的感光性树脂分子结构如下：在紫外线作用下，它们侧链上的肉桂酰官能团里的炭－炭双键发生二聚反应，引起聚合物分子间的交联，转变为不溶于现像液的物质。KPR胶的光化学交联反应式如下： 这类光刻胶中的高分子聚合物，不仅能在紫外线作用下发生交联，而且在一定温度以上也会发生交联，从而在现像时留下底膜，所以要严格控制前烘的温度与时间。 ②聚烃类—双叠氮类光刻胶 这类光刻胶的光化学反应机理与前者不同，在紫外线作 用下，环化橡胶 分子中双键本身不能交联，必须有作为交联剂的双叠氮化合物参加才能发生交联反应。交联剂在紫外线作用下产生双自由基，它和聚烃类树脂相作用，在聚合物分子之间形成桥键，变为三维结构的不溶性物质。其光化学反应工程如下： 首先，双叠氮交联剂按以下方式进行光化学分解反应： 双叠氮交联剂分解后生成的双氮烯自由基极易与环化橡胶分子发生双键交联（加成）和炭氢取代反应，机理如下：
光刻胶
````4、光刻胶 光刻胶主要由树脂（Resｉn)、感光剂(Ｓｅnsｉｔizｅｒ）、溶剂（Solveｎｔ)及添加剂（Aｄdｉtiｖｅ)等不同得材料按一定比例配制而成。其中树脂就是粘合剂（Biｎder），感光剂就是一种光活性（Ｐｈotｏactivity）极强得化合物，它在光刻胶内得含量与树脂相当,两者同时溶解在溶剂中,以液态形式保存,以便于使用. 4、1 光刻胶得分类 ⑴负胶 1.特点 ·曝光部分会产生交联（Cross Lｉｎｋｉng)，使其结构加强而不溶于现像 液； ·而未曝光部分溶于现像液; ·经曝光、现像时,会有膨润现像，导致图形转移不良，故负胶一般不用于 特征尺寸小于３um得制作中。 2.分类(按感光性树脂得化学结构分类） 常用得负胶主要有以下两类: ·聚肉桂酸酯类光刻胶 这类光刻胶得特点,就是在感光性树脂分子得侧链上带有肉桂酸基感光性官 能团.如聚乙烯醇肉桂酸酯（KＰR胶）、聚乙烯氧乙基肉桂酸酯（OSR胶)等。 ·聚烃类—双叠氮类光刻胶 这种光刻胶又叫环化橡胶系光刻胶。它由聚烃类树脂（主要就是环化橡 胶）、 双叠氮型交联剂、增感剂与溶剂配制而成。
3.感光机理 ①肉桂酸酯类光刻胶 KPR胶与OSR胶得感光性树脂分子结构如下： 在紫外线作用下，它们侧链上得肉桂酰官能团里得炭－炭双键发生二聚反应,引起聚合物分子间得交联，转变为不溶于现像液得物质。KPR胶得光化学交联反应式如下:
这类光刻胶中得高分子聚合物,不仅能在紫外线作用下发生交联，而且在一定温度以上也会发生交联，从而在现像时留下底膜,所以要严格控制前烘得温度与时间. ②聚烃类—双叠氮类光刻胶 这类光刻胶得光化学反应机理与前者不同，在紫外线作用下,环化橡胶分子中双键本身不能交联，必须有作为交联剂得双叠氮化合物参加才能发生交联反应.交联剂在紫外线作用下产生双自由基，它与聚烃类树脂相作用,在聚合物分子之间形成桥键，变为三维结构得不溶性物质。其光化学反应工程如下： 首先,双叠氮交联剂按以下方式进行光化学分解反应: 双叠氮交联剂分解后生成得双氮烯自由基极易与环化橡胶分子发生双键交联(加成）与炭氢取代反应，机理如下：
光刻胶项目立项报告
光刻胶项目立项报告 一、建设背景 全球光刻胶市场集中度高 光刻胶又称光致抗蚀剂，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，利用光化学反应经曝光、显影、刻蚀等光刻工 艺将所需要的微细图形从掩模版转移到待加工基片上的图形转移介质。 光刻胶被广泛应用于光电信息产业的微细图形线路的加工制作， 是微细加工技术的关键性材料。按应用领域分类，光刻胶可分为PCB 光刻胶、LCD光刻胶、半导体光刻胶及其他。2017年，全球光刻胶下 游应用较为均衡，PCB光刻胶、LCD光刻胶、半导体光刻胶及其他占比 基本都在25%左右。 从以上概念及应用可知，光刻胶用于微小图形的加工，生产工艺 复杂，技术壁垒较高。其主要技术参数包括分辨率、对比度、敏感度，此外还有粘滞性黏度、粘附性等。其中分辨率描述形成的关键尺寸； 对比度描述光刻胶从曝光区到非曝光区的陡度；敏感度为光刻胶上产
生一个良好的图形所需一定波长光的最小能量值。诸多技术参数限制 构成了光刻胶的技术壁垒。 同时，光刻胶质量直接影响下游产品的质量，下游企业对光刻胶 供货企业的质量及供货能力非常重视，通常采取认证采购的商业模式。伴随着高的采购成本与认证成本，光刻胶生产厂家与下游企业通常会 形成较为稳定的合作，这对新供应商涉足光刻胶行业设置了准入壁垒。 由于极高的行业壁垒，全球光刻胶行业呈现寡头垄断格局，长年 被日本、欧美专业公司垄断。目前前五大厂商占据了全球光刻胶市场87%的份额，行业集中度较高。其中，日本JSR、东京应化、日本信越 与富士电子材料市占率加和达到72%。 细分领域来看，在PCB光刻胶市场，PCB干膜光刻胶厂家主要有7家，分别为台湾长兴化学、台湾长春化工、日本旭化成、日本日立化成、美国杜邦、韩国KOLON、意大利莫顿公司，其中长兴化学、旭化成、日立化成三家所占市场份额已达80%以上；湿膜光刻胶主要生产厂家有台湾长春化工、日本三井化学、飞凯材料等；光成像阻焊油墨的主要 生产商有日本太阳油墨、TAMURA制作所、欧洲HUNGTSUMAN、中国台湾 永胜泰、无锡广信油墨（台资）等公司，共占据市场80%以上份额，其中日本太阳油墨一家独大，几乎占据全球60%份额。
光刻胶大全
光刻胶产品前途无量（半导体技术天地） 1 前言 光刻胶(又名光致抗蚀剂)是指通过紫外光、电子束、准分子激光束、X射线、离子束等曝光源的照射或辐射，使溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料，主要用于集成电路和半导体分立器件的细微图形加工，近年来也逐步应用于光电子领域平板显示器（FPD）的制作。由于光刻胶具有光化学敏感性，可利用其进行光化学反应，经曝光、显影等过程，将所需要的微细图形从掩模版转移至待加工的衬底上，然后进行刻蚀、扩散、离子注入等工艺加工，因此是电子信息产业中微电子行业和光电子行业微细加工技术的关键性基础加工材料。作为经曝光和显影而使溶解度增加的正型光刻胶多用于制作IC，经曝光或显影使溶解度减小的负型光刻胶多用于制作分立器件。 2 国外情况 随着电子器件不断向高集成化和高速化方向发展，对微细图形加工技术的要求越来越高，为了适应亚微米微细图形加工的要求，国外先后开发了g线（436nm）、i线（365nm）、深紫外、准分子激光、化学增幅、电子束、X射线、离子束抗蚀剂等一系列新型光刻胶。这些品种较有代表性的负性胶如美国柯达（Kodak）公司的KPR、KMER、KLER、KMR、KMPR等；联合碳化学（UCC）公司的KTI系列；日本东京应化（Tok）公司的TPR、SVR、OSR、OMR；合成橡胶（JSR）公司的CIR、CBR 系列；瑞翁（Zeon）公司的ZPN系列；德国依默克（E.Merk）公司的Solect等。正性胶如：美国西帕来（Shipely）公司的AZ系列、DuPont公司的Waycot系列、日本合成橡胶公司的PFR等等。 2000~2001年世界市场光刻胶生产商的收益及市场份额 公司 2001年收益 2001年市场份额（%） 2000年收益 2000年市场份额（%） Tokyo Ohka Kogyo 150.1 22.6 216.5 25.2 Shipley 139.2 21.0 174.6 20.3 JSR 117.6 17.7 138.4 16.1 Shin-Etsu Chemical 70.1 10.6 74.2 8.6 Arch Chemicals 63.7 9.6 84.1 9.8 其他 122.2 18.5 171.6 20.0 总计 662.9 100.0 859.4 100.0 Source: Gartner Dataquest 目前，国际上主流的光刻胶产品是分辨率在0.25μm～0.18μm的深紫外正型光刻胶，主要的厂商包括美国Shipley、日本东京应化和瑞士的克莱恩等公司。中国专利
光刻胶 液晶显示材料生产工艺流程
光刻胶 photoresist 又称光致抗蚀剂，由感光树脂、增感剂（见光谱增 感染料）和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液 体。感光树脂经光照后，在曝光区能很快地发生光固化 反应，使得这种材料的物理性能，特别是溶解性、亲合 性等发生明显变化。经适当的溶剂处理，溶去可溶性部 分，得到所需图像（见图光致抗蚀剂成像制版过程）。 光刻胶广泛用于印刷电路和集成电路的制造以及印刷制 版等过程。光刻胶的技术复杂，品种较多。根据其化学 反应机理和显影原理，可分负性胶和正性胶两类。光照 后形成不可溶物质的是负性胶；反之，对某些溶剂是不 可溶的，经光照后变成可溶物质的即为正性胶。利用这 种性能，将光刻胶作涂层，就能在硅片表面刻蚀所需的 电路图形。基于感光树脂的化学结构，光刻胶可以分为 三种类型。①光聚合型，采用烯类单体，在光作用下生 成自由基，自由基再进一步引发单体聚合，最后生成聚 合物，具有形成正像的特点。②光分解型，采用含有叠 氮醌类化合物的材料，经光照后,会发生光分解反应,由 油溶性变为水溶性，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,其 分子中的双键被打开，并使链与链之间发生交联，形成 一种不溶性的网状结构，而起到抗蚀作用，这是一种典 型的负性光刻胶。柯达公司的产品KPR胶即属此类。 感光树脂在用近紫外光辐照成像时，光的波长会限 制分辨率（见感光材料）的提高。为进一步提高分辨率 以满足超大规模集成电路工艺的要求，必须采用波长更 短的辐射作为光源。由此产生电子束、X 射线和深紫外 (＜250nm)刻蚀技术和相应的电子束刻蚀胶，X射线刻蚀 胶和深紫外线刻蚀胶，所刻蚀的线条可细至1□m以下。 LCD生产线工艺及材料简介 LCD生产线工艺及材料简介 LCD为英文Liquid Crystal Display的缩写，即液晶显示器，是一种数字显示技术，可以通过液晶和彩色过滤器过滤光源，在平面面板上产生图象。当前LCD液晶显示器正处于发展的鼎盛时代，技术发展非常迅速，已由最初的TN－LCD（扭曲向列相），发展到STN－LCD （超扭曲向列相），再到当前的TFT－LCD（薄膜晶体管）。LCD现已发展成为技术密集、资金密集型的高新技术产业。液晶显示器主要由ITO导电玻璃、液晶、偏光片、封接材料（边框胶）、导电胶、取向层、衬垫料等组成。液晶显示器制造工艺流程就是这些材料的加工和组合过程。
湿电子化学品产品简介
湿电子化学品产品概述 1.1 电子化学品概述 1.1.1 电子化学品及其分类 电子化学品（electronic chemicals），也称为电子化工材料，泛指专为电子工业配套的精细化工材料，即集成电路、电子元器件、印刷线路板、工业及消费类整机生产和包装用各种化学品及材料。电子化学品系化学、化工、材料科学、电子工程等多学科结合的综合学科领域。 电子化学品产品和技术范围非常广泛。产品按用途可分为微电子化学品、光电子化学品、显示用化学品、印制线路板用化学品、表面组装用化学品、电池化学品等几大门类。 电子化学品按照不同的应用领域，可以划分为十几大类产品。它们通常包括：微细加工的光刻胶、湿电子化学品、电子特种气体、电子封装材料、硅片的抛磨光材料、印制线路板用电子化学品、电子塑封材料、无机电子化学品、混成电路用化学品、电容器用材科、稀土化合物材料、电器涂料、导电聚合物及其它电子电气用化学品、电池材料、平板显示产业配套电子化学品等。所涉及到的电子化学品的品种超过16000种，约占整个电子材料总品种数的65%。电子化学品按使用范围又可分为微电子化工材料（集成电路和分立器件专用）、印制线路板表面处理与组装技术用化工材料和显示器件用化工材料等。 电子化学品上游是基础化工产品。基础化工产品对电子化学品的质量及生产成本有着重要的影响。电子化学品的下游是电子信息产业（信息通讯、消费
电子、家用电器、汽车电子、节能照明（LED等）、平板显示、太阳电池、工业控制、航空航天、军工等领域），电子信息产业在一定程度上影响和决定着电子化学品的发展。因此，电子化学品成为世界上各国为发展电子工业而优先开发的关键材料之一。 电子化学品产业链如图1-1所示。 图1-1 电子化学品的产业链 1.1.2 电子化学品在发展电子信息产业中重要地位 随着技术创新的不断发展，电子化学品应用领域也在不断扩大，已渗透到国民经济和国防建设的各个领域。电子化学品在一定程度上决定或影响着下游及终端产业的发展与进步，对于国内产业结构升级、国民经济及国防建设具有要意义。 目前电子化学品的品种已达上万种，具有质量要求高、用量少、对生产及使用环境洁净度要求高和产品更新换代快等特点。“一代材料、一代产品”，有先进的材料，才能生产出先进的产品。新一代电子技术出现，就会有新一代电子化学品与之相适应。
光刻胶实验报告
综合实验报告 题目：重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂正性光致抗蚀剂的制备与性质 院系：化学学院 年级：2011级 指导老师：王力元 姓名：姚宁 学号：201111014918
摘要：本文关于制备一种正性光致抗蚀剂——重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂及其成像性质的研究。重氮萘醌磺酸酯采用2,4,4’-三羟基二苯甲酮作为接枝化母体，与2,1,4-重氮萘醌磺酰氯进行酯化得到，产量 1.43g，产率82.6% ；并用红外光谱和熔点仪对产物进行了表征。重氮萘醌磺酯感光剂与酚醛树脂和乙二醇配胶并均匀铺在铝板上，在紫外下曝光，稀碱水洗涤显影。成像试验得到的结果是：最佳曝光时间为90S，分辨率为12um。 关键词：重氮萘醌磺酸酯重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂光化学腐蚀法感光化合物负性光致抗蚀剂正性光致抗蚀剂 正文： 实验目的： 1. 初步了解光致抗蚀剂的概念 2. 了解酚醛树脂-重氮萘醌磺酸酯正性抗蚀剂的成像原理 3. 学习重氮萘醌磺酸酯的制备方法 4. 学习匀胶机、烘胶台、碘镓灯的使用方法 5. 学习抗蚀剂曝光、显影等评价方法。 实验原理： 在半导体器件和集成电路制造中，要在硅片等材料上获得一定几何图形的抗蚀保护层，是运用感光性树脂材料在控制光照（主要是UV光）下，短时间内发生化学反应，使得这类材料的溶解性、熔融性和附着力在曝光后发生明显的变化；再经各种不同的方法显影后获得的。这种方法称为“光化学腐蚀法”，也称为“光刻法”。这种作为抗蚀涂层用的感光性树脂组成物称为“光致抗蚀剂”（又称光刻胶）。 按成像机理不同，光致抗蚀剂可分为负性光致抗蚀剂和正性光致抗蚀剂：（1）负性光致抗蚀剂：在紫外光照射下，光刻胶中光照部分发生交联反应，溶解度变小，用适当溶剂即可把未曝光的部分显影除去,在被加工表面形成与曝光掩膜相反的图像，因此称为负性光致抗蚀剂。（2）正性光致抗蚀剂：在紫外光照射下，光刻胶的光照部分发生分解，溶解度增大，用适当溶剂可以把光照部分显影除去，即形成与掩膜一致的图像，因此称为正性光致抗蚀剂。如图1所示。
浅谈光刻胶应用过程中的注意事项
浅谈光刻胶应用过程中的注意事项 前段时间一些使用我司光刻胶的客户反映，在使用光刻胶过程中存在这样，那样的问题，后来进一步了解，发现客户对光刻胶的使用过程中存在或多或少的容易忽视的地方，从而造成光刻效果不理想；下面我就简单的介绍一下光刻胶在应用过程中的一些注意事项。 1、保存： 光刻胶中的光敏组分是非常脆弱的，除了有温度的要求外，对于储存时间和外包装材料有很严格的要求。一般使用 棕色的玻璃瓶包装，再套上黑色塑料袋，光刻胶确实是在半 年内使用为好。过期后最好同厂家沟通进行调换，因为只有 生产商知道里面的组分，才能进行产品的重新调整。还有就 是光敏组分是广谱接受光反应的，并不是仅仅紫外光能够使 其失效，只是其它波长光需要的时间长而已。 2、光刻胶的涂布温度： 光刻胶涂布温度一般要和你的室温相同，原因是与室温相同可以最大减少光刻胶的温度波动，从而减少工艺波动。而 净化间室温一般是23度，所以一般为23度，一般在旋涂的 情况下，高于会中间厚，低于会中间薄。同时涂布前，wafer 也需要冷板，保证每次涂布wafer的温度一致。 3、涂布时湿度的控制： 现在光刻胶涂覆工段一般都与自动纯水清洗线连在一起，很多时候都只考虑此段的洁净度，而疏忽了该段的湿 度控制，使得光刻胶涂覆的良品率比较低，在显影时光刻 胶脱落严重，起不到保护阻蚀的效果。
4、涂胶后产品的放置时间的控制 在生产设备出现故障等特殊情况下，涂完光刻胶的产品需要保留，保留的时间一般不超过8 小时，曝光前如已被感（即 胶膜已失效），不能作为正品，需返工处理。 5、前烘温度和时间的控制 前烘的目的是促使胶膜内溶剂充分挥发，使胶膜干燥以增强胶膜与基板表面的粘附性和胶膜的耐磨性。曝光时，掩模 版与光刻胶即使接触也不会损伤光刻胶膜和沾污掩模膜，同 时只有光刻胶干净、在曝光时，光刻胶才能充分地和光发生 反应。同时注意前烘的温度不能过高，过高会造成光刻胶膜 的碳化，从而影响光刻效果。一般情况下，前烘的温度取值 比后烘坚膜温度稍低一些，时间稍短一些。 6、显影条件的控制 显影时必须控制好显影液的温度、浓度及显影的时间。在一定浓度下的显影液中，温度和时间直接影响的速度，若显 影时间不足或温度低，则感光部位的光刻胶不能够完全溶解， 留有一层光刻胶，在刻蚀时，这层胶会对膜面进行保护作用， 使应该刻蚀的膜留下来。若显影时间过长或温度过高，显影 时未被曝光部位的光刻胶也会被从边缘里钻溶。使图案的边 缘变差，再严重会使光刻胶大量脱落，形成脱胶。 以上几点就是客户在使用光刻胶过程中容易忽视的地方，希望在今后使用过程中能引起重视，以便取得良好的光刻效果。
光刻技术及其应用的状况和未来发展
光刻技术及其应用的状况和未来发展 光刻技术及其应用的状况和未来发展1 引言 光刻技术作为半导体及其相关产业发展和进步的关键技术之一，一方面在过去的几十年中发挥了重大作用；另一方面，随着光刻技术在应用中技术问题的增多、用户对应用本身需求的提高和光刻技术进步滞后于其他技术的进步凸显等等，寻找解决技术障碍的新方案、寻找COO更加低的技术和找到下一俩代可行的技术路径，去支持产业的进步也显得非常紧迫，备受人们的关注。就像ITRS对未来技术路径的修订一样，上世纪基本上3～5年修正一次，而进入本世纪后，基本上每年都有修正和新的版本出现，这充分说明了光刻技术的重要性和对产业进步的影响。如图1所示，是基于2005年ITRS对未来几种可能光刻技术方案的预测。也正是基于这一点，新一轮技术和市场的竞争正在如火如荼的展开，大量的研发和开发资金投入到了这场竞赛中。因此，正确把握光刻技术发展的主流十分重要，不仅可以节省时间和金钱，同时可以缩短和用户使用之间的周期、缩短开发投入的回报时间，因为光刻技术开发的投入比较庞大。 2 光刻技术的纷争及其应用状况 众说周知，电子产业发展的主流和不可阻挡的趋势是"轻、薄、短、小"，这给光刻技术提出的技术方向是不断提高其分辨率，即提高可以完成转印图形或者加工图形的最小间距或者宽度，以满足产业发展的需求；另一方面，光刻工艺在整个工艺过程中的多次性使得光刻技术的稳定性、可靠性和工艺成品率对产品的质量、良率和成本有着重要的影响，这也要求光刻技术在满足技术需求的前提下，具有较低的COO和COC。因此，光刻技术的纷争主要是厂家可以提供给用户什么样分辨率和产能的设备及其相关的技术。 以Photons为光源的光刻技术 2.1 以Photons为光源的光刻技术 在光刻技术的研究和开发中，以光子为基础的光刻技术种类很多，但产业化前景较好的主要是紫外(UV)光刻技术、深紫外(DUV)光刻技术、极紫外(EUV)光刻技术和X射线(X-ray)光刻技术。不但取得了很大成就，而且是目前产业中使用最多的技术，特别是前两种技术，在半导体工业的进步中，起到了重要作用。 紫外光刻技术是以高压和超高压汞(Hg)或者汞-氙(Hg-Xe)弧灯在近紫外(350～450nm)的3条光强很强的光谱(g、h、i线)线，特别是波长为365nm的i线为光源，配合使用像离轴照明技术(OAI)、移相掩模技术(PSM)、光学接近矫正技术(OPC)等等，可为0.35～0.25μm的大生产提供成熟的技术支持和设备保障，在目前任何一家FAB中，此类设备和技术会占整个光刻技术至少50％的份额；同时，还覆盖了低端和特殊领域对光刻技术的要求。光学系统的结构方面，有全反射式(Catoptrics)投影光学系统、折反射式(Catadioptrics)系统和折射式(Dioptrics)系统等，如图2所示。主要供应商是众所周知的ASML、NIKON、CANON、ULTRATECH 和SUSS MICROTECH等等。系统的类型方面，ASML以提供前工程的l:4步进扫描系统为主，分辨率覆盖0.5～0.25μm：NIKON以提供前工程的1：5步进重复系统和LCD的1：1步进重复系统为主，分辨率覆盖0.8～0.35μm和2～0.8μm；CANON以提供前工程的1：4步进重复系统和LCD的1：1步进重复系统为主，分辨率也覆盖0.8～0.35μm和1～0.8μm；ULTRATECH以提供低端前工程的1：5步进重复系统和特殊用途(先进封装／MEMS／，薄膜磁头等等)的1：1步进重复系统为主；而SUSS MICTOTECH以提供低端前工程的l：1接触／接近式系统和特殊用途(先进封装／MEMS／HDI等等)的1：1接触／接近式系为主。另外，在这个领域的系统供应商还有USHlO、TAMARACK和EV Group等。 深紫外技术