光刻膠介紹

光刻膠介紹

光刻膠是一種對(duì)光線、溫度、濕度十分敏感的材料，可以在光照后發(fā)生化學(xué)性質(zhì)的改變，這是整個(gè)工藝的基礎(chǔ)。

光刻膠有不同的類型，PMMA（PMGI）以及DNQ（酚醛樹(shù)脂）等材料都可以做光刻膠。

 目前光刻膠市場(chǎng)上的參與者多是來(lái)自于美國(guó)、日本、韓國(guó)等國(guó)家，包括 FUTURREX、陶氏化學(xué)、杜邦、富士膠片、信越化學(xué)、住友化學(xué)、LG化學(xué)等等，中國(guó)公司在光刻膠領(lǐng)域也缺少核心技術(shù)。

正負(fù)光刻膠

正負(fù)光刻膠

光刻膠分負(fù)性膠和正性膠兩類。光照后形成不可溶物質(zhì)的是負(fù)性膠；反之，對(duì)某些溶劑是不可溶的，經(jīng)光照后變成可溶物質(zhì)的即為正性膠。正膠的圖像與掩模板的圖像是一致的，故此叫正膠，利用這種性能，將光刻膠作涂層，就能在硅片表面刻蝕所需的電路圖形。

一般來(lái)說(shuō)線寬的用正膠,線窄的用負(fù)膠! 正性光刻膠比負(fù)性的精度要高，負(fù)膠顯影后圖形有漲縮，負(fù)性膠限制在2~3μm.，而正性膠的分辨力優(yōu)于0.5μm 導(dǎo)致影響精度，正性膠則無(wú)這方面的影響。雖然使用更薄的膠層厚度可以改善負(fù)性膠的分辨率，但是薄負(fù)性膠會(huì)影響孔。首先光刻膠被從容器中取出滴布到置于涂膠機(jī)中的樣品表面，(由真空負(fù)壓將樣品固定在樣品臺(tái)上)，樣品然后高速旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速由膠粘度和希望膠厚度確定。同種厚度的正負(fù)膠，在對(duì)于抗?jié)穹ê透g性方面負(fù)膠更勝一籌，正膠難以企及。賽米萊德提供美國(guó)Futurrex的光刻膠的供應(yīng)與技術(shù)參數(shù)。

PCB穩(wěn)定

PCB被譽(yù)為'電子產(chǎn)品'，廣泛應(yīng)用于各個(gè)電子終端。2016年，全球PCB市場(chǎng)規(guī)模達(dá)542.1億美元。2010年到2015年期間，國(guó)際光刻膠市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率約為5。國(guó)外研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，PCB市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率可達(dá)3%，到2020年，PCB全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到610億美元；中國(guó)在2020年P(guān)CB產(chǎn)值有望達(dá)到311億美元，在2015-2020年期間，年復(fù)合增長(zhǎng)率略高于國(guó)際市場(chǎng)，為3.5%。得益于PCB行業(yè)發(fā)展剛需，我國(guó)PCB光刻膠需求空間巨大。

光刻膠去除

半導(dǎo)體器件制造技術(shù)中，通常利用光刻工藝將掩膜板上的掩膜圖形轉(zhuǎn)移到半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)表面的光刻膠層中。通常光刻的基本工藝包括涂膠、曝光和顯影等步驟。

在現(xiàn)有技術(shù)中，去除光刻膠層的方法是利用等離子體干法去膠。將帶有光刻膠層的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)置于去膠機(jī)內(nèi)，在射頻電壓的能量的作用下，灰化氣體被解離為等離子體。所述等離子體和光刻膠發(fā)生反應(yīng)，從而將光刻膠層去除。

而在一些半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)時(shí)，考慮到器件性能要求，需要對(duì)特定區(qū)域進(jìn)行離子注入，使其滿足各種器件不同功能的要求。光刻工藝的成本約為整個(gè)芯片制造工藝的35%，并且耗費(fèi)時(shí)間約占整個(gè)芯片工藝的40%到50%。一部分閃存產(chǎn)品前段器件形成時(shí)，需要利用前面存儲(chǔ)單元cell區(qū)域的層多晶硅與光刻膠共同定義摻雜的區(qū)域，由于光刻膠是作為高濃度金屬摻雜時(shí)的阻擋層，在摻雜的過(guò)程中，光刻膠的外層吸附了一定濃度的金屬離子，這使得光刻膠外面形成一層堅(jiān)硬的外殼。

這層堅(jiān)硬的外殼可以采取兩種現(xiàn)有方法去除:方法一，采用濕法刻蝕，但這種工藝容易產(chǎn)生光刻膠殘留；方法二，先通過(guò)干法刻蝕去除硬光刻膠外殼，再采用傳統(tǒng)的干法刻蝕去光刻膠的方法去除剩余的光刻膠的方法，但是這種方式增加了一步工藝流程，浪費(fèi)能源，而且降低了生產(chǎn)效率；同時(shí)，傳統(tǒng)的光刻膠干法刻蝕去除光刻膠時(shí)，光刻膠外面的外殼阻擋了光刻膠內(nèi)部的熱量的散發(fā)，光刻膠內(nèi)部膨脹應(yīng)力增大，導(dǎo)致層多晶硅倒塌的現(xiàn)象。目前，國(guó)外阻抗已達(dá)到15次方以上，而國(guó)內(nèi)企業(yè)只能做到10次方，滿足不了客戶工藝要求和產(chǎn)品升級(jí)的要求，有的工藝雖達(dá)標(biāo)了，但批次穩(wěn)定性不好。