光刻膠主要用于圖形化工藝

以半導(dǎo)體行業(yè)為例,光刻膠主要用于半導(dǎo)體圖形化工藝。圖形化工藝是半導(dǎo)體制造過程中的核心工藝。圖形化可以簡單理解為將設(shè)計(jì)的圖像從掩模版轉(zhuǎn)移到晶圓表面合適的位置。

一般來講圖形化主要包括光刻和刻蝕兩大步驟,分別實(shí)現(xiàn)了從掩模版到光刻膠以及從光刻膠到晶圓表面層的兩步圖形轉(zhuǎn)移,流程一般分為十步:1.表面準(zhǔn)備,2.涂膠,3.軟烘焙,4.對(duì)準(zhǔn)和曝光,5.顯影,6.硬烘焙,7.顯影檢查,8.刻蝕,9.去除光刻膠,10.終檢查。

具體來說,在光刻前首先對(duì)于晶圓表面進(jìn)行清洗,主要采用相關(guān)的濕化學(xué)品,包括氨水等。

晶圓清洗以后用旋涂法在表面涂覆一層光刻膠并烘干以后傳送到光刻機(jī)里。在掩模版與晶圓進(jìn)行精準(zhǔn)對(duì)準(zhǔn)以后,光線透過掩模版把掩模版上的圖形投影在光刻膠上實(shí)現(xiàn)曝光,這個(gè)過程中主要采用掩模版、光刻膠、光刻膠配套以及相應(yīng)的氣體和濕化學(xué)品。

對(duì)曝光以后的光刻膠進(jìn)行顯影以及再次烘焙并檢查以后,實(shí)現(xiàn)了將圖形從掩模版到光刻膠的次圖形轉(zhuǎn)移。在光刻膠的保護(hù)下,對(duì)于晶圓進(jìn)行刻蝕以后剝離光刻膠然后進(jìn)行檢查,實(shí)現(xiàn)了將圖形從光刻膠到晶圓的第二次圖形轉(zhuǎn)移。

目前主流的刻蝕辦法是等離子體干法刻蝕,主要用到含氟和含體。

光刻膠相關(guān)信息

賽米萊德——專業(yè)光刻膠供應(yīng)商，我們?yōu)槟鷰硪韵滦畔ⅰ?

光刻膠是印刷線路板、顯示面板、集成電路等電子元器件的上游。光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈覆蓋范圍非常廣，上游為基礎(chǔ)化工材料行業(yè)、精細(xì)化學(xué)品行業(yè)，中游為光刻膠制備，下游為電子加工廠商、各電子器產(chǎn)品應(yīng)用終端。由于上游產(chǎn)品直接影響下游企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，下業(yè)企業(yè)對(duì)公司產(chǎn)品的質(zhì)量和供貨能力十分重視，常采用認(rèn)證采購的模式，進(jìn)入壁壘較高。

在下游半導(dǎo)體、LCD、PCB等行業(yè)需求持續(xù)擴(kuò)大的拉動(dòng)下，光刻膠市場將持續(xù)擴(kuò)大。2018年全球光刻膠市場規(guī)模為85億美元，2014-2018年復(fù)合增速約5%。據(jù)IHS，未來光刻膠復(fù)合增速有望維持5%。按照下游應(yīng)用來看，目前半導(dǎo)體光刻膠占比24.1%，LCD 光刻膠占比26.6%，PCB 光刻膠占比24.5%，其他類光刻膠占比24.8%。

正性光刻膠的操作工藝

(1)合成醛樹脂。將原料混和甲醛送人不銹鋼釜，加入適量草酸為催化劑，加熱回流反應(yīng)5～6h，然后減壓蒸餾去除水及未反應(yīng)的單體酚，得到醛樹脂。(2)合成感光劑。在裝有攪拌器的夾套反應(yīng)罐中，先將三羥基二苯甲酮和215酰氯加至中攪拌下溶解，待完全溶解后，滴加有機(jī)堿溶液做催化劑，控制反應(yīng)溫度30~35℃，滴加完畢后，繼續(xù)反應(yīng)1h。將反應(yīng)液沖至水中，感光劑析出，離心分離，干燥。(3)配膠。將合成的樹脂、感光劑與溶劑及添加劑按一定比例混合配膠，然后調(diào)整膠的各項(xiàng)指標(biāo)使之達(dá)到要求。后過濾分裝，光刻膠首先經(jīng)過板框式過濾器粗濾，然后轉(zhuǎn)入超凈間(100級(jí))進(jìn)行超凈過濾，濾膜孔徑0.2mm，經(jīng)超凈過濾的膠液分裝即為成品。