光刻胶工艺
主要用于半导体图形化工艺,是半导体制造过程中的重要步骤。光刻工艺利用化学反应原理把事先制备在掩模上的图形转印到晶圆,完成工艺的设备光刻机和光刻胶都是占半导体芯片工厂资产的大头。
在目前比较主流的半导体制造工艺中,一般需要40 步以上独立的光刻步骤,贯穿了半导体制造的整个流程,光刻工艺的程度决定了半导体制造工艺的程度。光刻过程中所用到的光刻机是半导体制造中的设备。目前,ASML 的NXE3400B售价在一亿欧元以上,媲美一架F35 战斗机。
按曝光波长,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。按照应用领域的不同,光刻胶又可以分为印刷电路板(PCB)用光刻胶、液晶显示(LCD)用光刻胶、半导体用光刻胶和其他用途光刻胶。PCB光刻胶技术壁垒相对其他两类较低,NR9 3000PY光刻胶多少钱,而半导体光刻胶代表着光刻胶技术水平。
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负性光刻胶原理
又称光致抗蚀剂,是一种由感光树脂、增感剂(见光谱增料)和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。
原理
光刻胶在接受一定波长的光或者射线时,会相应的发生一种光化学反应或者激励作用。光化学反应中的光吸收是在化学键合中起作用的处于原子外层的电子由基态转入激励态时引起的。对于有机物,基态与激励态的能量差为3~6eV,NR9 3000PY光刻胶,相当于该能量差的光(即波长为0.2~0.4μm的光)被有机物强烈吸收,使在化学键合中起作用的电子转入激励态。化学键合在受到这种激励时,或者分离或者改变键合对象,发生化学变化。电子束、X射线及离子束(即被加速的粒子)注入物质后,因与物质具有的电子相互作用,能量逐渐消失。电子束失去的能量转移到物质的电子中,因此生成激励状态的电子或二次电子或离子。这些电子或离子均可诱发光刻胶的化学反应。
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光刻胶的作用
光刻开始于-种称作光刻胶的感光性液体的应用。 图形能被映射到光刻胶上,然后用一个developer就能做出需 要的模板图案。光刻胶又称光致抗蚀剂,是以智能
管感光材料,在光的照射与溶解度发生变化。
光刻胶成份
光刻胶通常有三种成分:感光化台物、基体材料和溶剂。在感光化台物中有时还包括增感剂。根据光刻胶按照如何响应紫外光的特性可以分为两类:负性光刻胶和
正性光刻胶。
1、负性光刻胶
主要有聚酸系(聚酯胶)和环化橡胶系两大类
2、正性光刻胶
主要以重氮醒为感光化台物,以酚醛树脂为基体材料。正胶的主要优点是分辨率高,缺点是灵敏度、耐刻蚀性和附着性等较差。
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