光刻胶的应用

光刻胶的应用

       1975年，美国的国际半导体设备与材料协会首先为微电子工业配套的超净高纯***制定了国际统一标准——SEMI标准。光刻胶企业通常运营成本较高，下游厂商认证采购时间较长，为在设备、研发和技术服务上取得竞争优势，需要足够的中后期资金支持。1978年，德国的伊默克公司也制定了MOS标准。两种标准对超净高纯***中金属杂质和(尘埃)微粒的要求各有侧重，分别适用于不同级别IC的制作要求。其中，SEMI标准更早取得世界范围内的普遍认可。

在光刻胶的生产上，我国主要生产PCB光刻胶，LCD光刻胶和半导体光刻胶生产规模较小， 2015年据统计我国光刻胶产量为9.75万吨，其中中低端PCB光刻胶产值占比为94.4%，半导体和LCD光刻胶分分别占比1.6%和2.7%，严重依赖进口。国外研究机构预测，PCB市场年复合增长率可达3%，到2020年，PCB***市场规模将达到610亿美元。

纵观***市场，光刻胶专用***生产壁垒高，国产化需求强烈。 化学结构特殊、保密性强、用量少、纯度要求高、生产工艺复杂、品质要求苛刻，生产、检测、评价设备***大，技术需要长期积累。

至今光刻胶专用***仍主要被被日本合成橡胶（JSR）、东京应化（TOK）、住友化学、美国杜邦、美国futurrex、德国巴斯夫等化工寡头垄断。

芯片光刻的流程详解（二）

所谓光刻，根据维基百科的定义，这是半导体器件制造工艺中的一个重要步骤，该步骤利用***和显影在光刻胶层上刻画几何图形结构，然后通过刻蚀工艺将光掩模上的图形转移到所在衬底上。结合双掩膜和双刻蚀等技术，现有光刻技术使得我们能够用193nm的激光完成10nm工艺的光刻。这里所说的衬底不仅包含硅晶圆，还可以是其他金属层、介质层，例如玻璃、SOS中的蓝宝石。

光刻的基本原理是利用光致抗蚀剂（或称光刻胶）感光后因光化学反应而形成耐蚀性的特点，将掩模板上的图形刻制到被加工表面上。

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***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。