光刻膠工藝

普通的光刻膠在成像過(guò)程中，由于存在一定的衍射、反射和散射，降低了光刻膠圖形的對(duì)比度，從而降低了圖形的分辨率。就拿在國(guó)際上具有一定競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的京東方來(lái)說(shuō)，目前已建立17個(gè)面板顯示生產(chǎn)基地，其中，有16個(gè)已經(jīng)投產(chǎn)。隨著曝光加工特征尺寸的縮小，入射光的反射和散射對(duì)提高圖形分辨率的影響也越來(lái)越大。為了提高曝光系統(tǒng)分辨率的性能，F(xiàn)uturrex 的光刻膠正在研究在曝光光刻膠的表面覆蓋抗反射涂層的新型光刻膠技術(shù)。該技術(shù)的引入，可明顯減小光刻膠表面對(duì)入射光的反射和散射，從而改善光刻膠的分辨率性能，但由此將引起工藝復(fù)雜性和光刻成本的增加。

市場(chǎng)規(guī)模

中國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定增長(zhǎng)，全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)向中國(guó)轉(zhuǎn)移。據(jù)WSTS和SIA統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016年中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)規(guī)模為1659.0億美元，增速達(dá)9.2%，大于全球增長(zhǎng)速度（1.1%）。隨著光刻分辨力的提高，對(duì)準(zhǔn)精度要求也越來(lái)越高，例如針對(duì)45am線寬尺寸，對(duì)準(zhǔn)精度要求在5am左右。2016年中國(guó)半導(dǎo)體制造用光刻膠市場(chǎng)規(guī)模為19.55億元，其配套材料市場(chǎng)規(guī)模為20.24億元。預(yù)計(jì)2017和2018年半導(dǎo)體制造用光刻膠市場(chǎng)規(guī)模將分別達(dá)到19.76億元和23.15億元，其配套材料市場(chǎng)規(guī)模將分別達(dá)到22.64億元和29.36億元。在28nm生產(chǎn)線產(chǎn)能尚未得到釋放之前，ArF光刻膠仍是市場(chǎng)主流半導(dǎo)體應(yīng)用廣泛，需求增長(zhǎng)持續(xù)性強(qiáng)。近些年來(lái)，全球半導(dǎo)體廠商在中國(guó)大陸投設(shè)多家工廠，如臺(tái)積電南京廠、聯(lián)電廈門廠、英特爾大連廠、三星電子西安廠、力晶合肥廠等。諸多半導(dǎo)體工廠的設(shè)立，也拉動(dòng)了國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體光刻膠市場(chǎng)需求增長(zhǎng)。

光刻膠

光刻膠由光引發(fā)劑、樹脂、溶劑等基礎(chǔ)組分組成，又被稱為光致抗蝕劑，這是一種對(duì)光非常敏感的化合物。國(guó)家重點(diǎn)支持的高新技術(shù)領(lǐng)域（2015）中提到“高分辨率光刻膠及配套化學(xué)品作為精細(xì)化學(xué)品重要組成部分，是重點(diǎn)發(fā)展的新材料技術(shù)”。此外，光刻膠中還會(huì)添加光增感劑、光致產(chǎn)酸劑等成分來(lái)達(dá)到提高光引發(fā)效率、優(yōu)化線路圖形精密度的目的。在受到紫外光曝光后，它在顯影液中的溶解度會(huì)發(fā)生變化。

分類

根據(jù)光刻膠按照如何響應(yīng)紫外光的特性可以分為兩類。

正膠

曝光前對(duì)顯影液不可溶，而曝光后變成了可溶的，能得到與掩模板遮光區(qū)相同的圖形。

優(yōu)點(diǎn)：分辨率高、對(duì)比度好。

缺點(diǎn)：粘附性差、抗刻蝕能力差、高成本。

靈敏度：曝光區(qū)域光刻膠完全溶解時(shí)所需的能量

負(fù)膠egative






Photo Resist）

與正膠反之。

優(yōu)點(diǎn)： 良好的粘附能力和抗刻蝕能力、感光速度快。

缺點(diǎn)： 顯影時(shí)發(fā)生變形和膨脹，導(dǎo)致其分辨率。

靈敏度：保留曝光區(qū)域光刻膠原始厚度的50%所需的能量。