光刻膠

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1959 年被發(fā)明以來就成為半導(dǎo)體工業(yè)核心的工藝材料之一。隨后光刻膠被改進(jìn)運用到印制電路板的制造工藝,成為 PCB 生產(chǎn)的重要材料。

二十世紀(jì) 90 年代,光刻膠又被運用到平板顯示的加工制作,對平板顯示面板的大尺寸化、高精細(xì)化、彩色化起到了重要的推動作用。

在半導(dǎo)體制造業(yè)從微米級、亞微米級、深亞微米級進(jìn)入到納米級水平的過程中,光刻膠也起著舉足輕重的作用。

總結(jié)來說,光刻膠產(chǎn)品種類多、專用性強(qiáng),需要長期技術(shù)積累,對企業(yè)研發(fā)人員素質(zhì)、行業(yè)經(jīng)驗、技術(shù)儲備等都具有極高要求,企業(yè)需要具備光化學(xué)、有機(jī)合成、高分子合成、精制提純、微量分析、性能評價等技術(shù),具有極高的技術(shù)壁壘。

正性光刻膠的結(jié)構(gòu)

光學(xué)光刻膠通常包含以下三種成分：(1)聚合物材料(也稱為樹脂)。聚合物材料在光的輻照下不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其主要作用是保證光刻膠薄膜的附著性和抗腐蝕性，同時也決定著光刻膠薄膜的其他一些特性(如光刻膠的膜厚要求、彈性要求和熱穩(wěn)定性要求等)。(2)感光材料。感光材料一般為復(fù)合性物質(zhì)(簡稱PAC或感光劑)。感光劑在受光輻照之后會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。正膠的感光劑在未曝光區(qū)域起抑制溶解的作用，可以減慢光刻膠在顯影液中的溶解速度。以正性膠為例，使用g射線和i射線光刻中的正性膠是由重氮醌(簡稱為DQ)感光劑和酚樹脂構(gòu)成。(3)溶劑(如丙二醇-，PGME)。溶劑的作用是使光刻膠在涂覆到硅片表面之前保持為液態(tài)

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光刻膠的未來發(fā)展

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由于光刻膠的技術(shù)壁壘較高，國內(nèi)光刻膠市場基本被國外企業(yè)壟斷。特別是高分辨率的KrF和ArF光刻膠，基本被日本和美國企業(yè)占據(jù)。  

國內(nèi)光刻膠生產(chǎn)商主要生產(chǎn)PCB光刻膠，面板光刻膠和半導(dǎo)體光刻膠生產(chǎn)規(guī)模相對較小。國內(nèi)生產(chǎn)的光刻膠中，PCB光刻膠占比94%，LCD光刻膠和半導(dǎo)體光刻膠占比分別僅有3%和2%。

國內(nèi)光刻膠需求量遠(yuǎn)大于本土產(chǎn)量，且差額逐年擴(kuò)大。由于國內(nèi)光刻膠起步晚，目前技術(shù)水平相對落后，生產(chǎn)產(chǎn)能主要集中在PCB光刻膠、TN/STN-LCD光刻膠等中低端產(chǎn)品，TFT-LCD、半導(dǎo)體光刻膠等高技術(shù)壁壘產(chǎn)品產(chǎn)能很少，仍需大量進(jìn)口，從而導(dǎo)致國內(nèi)光刻膠需求量遠(yuǎn)大于本土產(chǎn)量。