光刻工藝主要性一

光刻膠不僅具有純度要求高、工藝復(fù)雜等特征，還需要相應(yīng)光刻機(jī)與之配對(duì)調(diào)試。正性光刻膠樹(shù)脂是一種叫做線(xiàn)性酚醛樹(shù)脂的酚醛甲醛，提供光刻膠的粘附性、化學(xué)抗蝕性，當(dāng)沒(méi)有溶解存在時(shí)，線(xiàn)性酚醛樹(shù)脂會(huì)溶解在顯影液中，感光劑是光敏化合物，最常見(jiàn)的是重氮萘醌（DNQ）。一般情況下，一個(gè)芯片在制造過(guò)程中需要進(jìn)行10~50道光刻過(guò)程，由于基板不同、分辨率要求不同、蝕刻方式不同等，不同的光刻過(guò)程對(duì)光刻膠的具體要求也不一樣，即使類(lèi)似的光刻過(guò)程，不同的廠商也會(huì)有不同的要求。

針對(duì)不同應(yīng)用需求，光刻膠的品種非常多，這些差異主要通過(guò)調(diào)整光刻膠的配方來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，通過(guò)調(diào)整光刻膠的配方，滿(mǎn)足差異化的應(yīng)用需求，是光刻膠制造商核心的技術(shù)。

此外，由于光刻加工分辨率直接關(guān)系到芯片特征尺寸大小，而光刻膠的性能關(guān)系到光刻分辨率的大小。限制光刻分辨率的是光的干涉和衍射效應(yīng)。光刻分辨率與曝光波長(zhǎng)、數(shù)值孔徑和工藝系數(shù)相關(guān)。

光刻膠趨勢(shì)

半導(dǎo)體光刻膠領(lǐng)域全球市場(chǎng)規(guī)模趨于穩(wěn)定， 2017年全球市場(chǎng)約13.5億美元；國(guó)內(nèi)市場(chǎng)約20.2億元，近5年復(fù)合增速達(dá)12%。受全球半導(dǎo)體市場(chǎng)復(fù)蘇和國(guó)內(nèi)承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，預(yù)計(jì)全球光刻膠市場(chǎng)將保持穩(wěn)定增速，國(guó)內(nèi)市占率穩(wěn)步抬升。

光刻膠生產(chǎn)、檢測(cè)、評(píng)價(jià)的設(shè)備價(jià)格昂貴，需要一定前期資本投入；光刻膠企業(yè)通常運(yùn)營(yíng)成本較高，下游廠商認(rèn)證采購(gòu)時(shí)間較長(zhǎng)，為在設(shè)備、研發(fā)和技術(shù)服務(wù)上取得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，需要足夠的中后期資金支持。雖然在甩膠之后，液態(tài)的光刻膠已經(jīng)成為固態(tài)的薄膜，但仍有10％－30％的溶劑，容易沾污灰塵。企業(yè)持續(xù)發(fā)展也需投入較大的資金，光刻膠行業(yè)在資金上存在較高的壁壘，國(guó)外光刻膠廠商相對(duì)于國(guó)內(nèi)廠商，其公司規(guī)模更大，具有資金和技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

總體上，光刻膠行業(yè)得到國(guó)家層面上的政策支持。廣泛使用:(HMDS)、在PR旋轉(zhuǎn)涂覆前HMDS蒸氣涂覆、PR涂覆前用冷卻板冷卻圓片?！秶?guó)家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)綱要》，提出“研發(fā)光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、離子注入機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備，開(kāi)發(fā)光刻膠、大尺英寸硅片等關(guān)鍵材料”；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)”；光刻技術(shù)（包括光刻膠）是《中國(guó)制造 2025》重點(diǎn)領(lǐng)域。

光刻膠國(guó)內(nèi)的研發(fā)起步較晚

光刻膠的研發(fā)，關(guān)鍵在于其成分復(fù)雜、工藝技術(shù)難以掌握。2,涂膠，在硅片覆蓋，旋轉(zhuǎn)，離心力，在硅片表面通過(guò)旋轉(zhuǎn)的光刻膠，工藝參數(shù)3000-6000rpm膠膜厚0。光刻膠主要成分有高分子樹(shù)脂、色漿、單體、感光引發(fā)劑、溶劑以及添加劑，開(kāi)發(fā)所涉及的技術(shù)難題眾多，需從低聚物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和篩選、合成工藝的確定和優(yōu)化、活性單體的篩選和控制、色漿細(xì)度控制和穩(wěn)定、產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)和優(yōu)化、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝優(yōu)化和穩(wěn)定、終使用條件匹配和寬容度調(diào)整等方面進(jìn)行調(diào)整。因此，要自主研發(fā)生產(chǎn)，技術(shù)難度非常之高。

在光刻膠研發(fā)上，我國(guó)起步晚，2000年后才開(kāi)始重視。近幾年，雖說(shuō)有了快速發(fā)展，但整體還處于起步階段。事實(shí)上，工藝技術(shù)水平與國(guó)外企業(yè)有著很大的差距，尤其是材料及設(shè)備都仍依賴(lài)進(jìn)口。