光刻胶国内的研发起步较晚
光刻胶的研发,关键在于其成分复杂、工艺技术难以掌握。光刻胶主要成分有高分子树脂、色浆、单体、感光引发剂、溶剂以及添加剂,开发所涉及的技术难题众多,需从低聚物结构设计和筛选、合成工艺的确定和优化、活性单体的筛选和控制、色浆细度控制和稳定、产品配方设计和优化、产品生产工艺优化和稳定、***终使用条件匹配和宽容度调整等方面进行调整。因此,要自主研发生产,技术难度非常之高。
在光刻胶研发上,我国起步晚,2000年后才开始重视。近几年,虽说有了快速发展,但整体还处于起步阶段。事实上,工艺技术水平与国外企业有着很大的差距,尤其是材料及设备都仍依赖进口。
光刻胶市场
我国光刻胶市场规模2015年已达51.7亿元,同比增长11%,高于国际市场增速,但***占比仍不足15%,发展空间巨大。2015年我国光刻胶产量为9.75万吨,而需求量为10.12万吨,依照需求量及产量增速预计,光刻胶,未来仍将保持供不应求的局面。据智研咨询估计,得益于我国平面显示和半导体产业的发展,我国光刻胶市场需求,在2022年可能突破27.2万吨。在光刻胶生产种类上,我国光刻胶厂商主要生产PCB光刻胶,而LCD光刻胶和半导体光刻胶生产规模较小,相关光刻胶主要依赖进口。放眼国际市场,光刻胶也主要被美国Futurrex 的光刻胶、日本合成橡胶(JSR)、东京应化(TOK)、住友化学、美国杜邦、德国巴斯夫等化工寡头垄断。
光刻胶介绍
光刻胶自1959年被发明以来一直是半导体核心材料,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***核心的工艺。
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,光刻胶MC1-100,经过***(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,光刻胶NR7-6000P???,将掩膜版上的图形转移到衬底上,光刻胶MC2-1200,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***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(lt;13.5nm)线水平。
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光刻胶核心技术基本被日本和美国企业所垄断。
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