光刻胶的制备与表征实验报告
光刻胶配方分析成分组成解析
一、项目背景光刻胶是一类利用光化学反应进行精细图案转移的电子化学品。
光刻胶在曝光区域发生化学反应，造成曝光和非曝光部分在碱液中溶解性产生明显的差异，经适当的溶剂处理后，溶去可溶部分，得到所需图像。
根据化学反应机理，分负性胶和正性胶两类。
经曝光、显影后，发生降解反应，溶解度增加的是“正性胶”;发生交联反应，溶解度减小的是“负性胶”。
通常负性胶的灵敏度高于正性胶，而正性胶的分辨率高于负性胶，正性胶对比度高度负性胶。
二、项目特点1)感光度，指在胶膜上产生一个良好图形所需一定波长的光的能量值，即曝光量。
2)分辨率，是光刻工艺的一个特征指标，表示在基材上能得到的立体图形良好的最小线路；3)对比度，指光刻胶从曝光区域到非曝光区域过渡的陡度，对比度越好，得到的图形越好；4)残膜率，经曝光显影后，未曝光区域的光刻胶残余量；5)涂布性，光刻胶在基材表面形成无针孔、无气泡、无缺陷、膜厚均一；6)耐热性，光刻工艺中，经过前烘使光刻胶中的溶剂蒸发，得到膜厚均一的胶膜；经过后烘，进一步蒸发溶剂，提高光刻胶在显影后的致密度，增强胶膜与基板的粘附性。
这两个过程都要求光刻胶有一定的耐热性；7)粘附性，蚀刻阶段，光刻胶有抗蚀刻能力；8）洁净度，对微粒子和金属离子含量等材料洁净度的影响；三、项目开发价值a. 如何提高显影质量，光刻胶在显影过程中，通常会出现显影不足、不完全显影、过显影等问题，如何正确显影至关重要；b.如何提高对比度，光刻胶形成图形的侧壁越陡峭，对比度越好，质量越高；c. 如何进一步提高分辨率，光刻胶在集成电路的应用等级，分为普通宽普光刻胶、g线（436nm）、i线（365nm）、KrF（248nm）、ArF（193nm）、F2（157nm），以及最先进的EUV （＜13.5nm）线水平。
等级越往上其极限分辨率越高，同一面积的硅晶圆布线密度就越大，性能越好。
d.如何提高去胶率，无论是湿法去胶还是干法去胶，光刻胶去除工艺都需要在低材料损伤、衬底硅材料损伤与光刻胶及其残留物去除效果之间取得平衡；我们在现有基础上通过不断深入研究和改进，开发出一款正性光刻胶，分辨率高，对比度高，同时具有残膜率低，耐热性能好等优点。
光刻工艺实践报告
光刻工艺实践报告一、实践目的本次实践旨在通过实践操作，深入了解光刻工艺的基本原理、流程和设备，提高自己的动手能力和解决问题的能力，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
二、实践岗位认识与见解光刻工艺是微电子制造过程中的一种关键技术，它通过将设计好的图形转移到光敏材料上，形成电路、器件等微结构，是制造集成电路、MEMS、OPOS等器件的重要环节。
在实践过程中，我深刻认识到光刻工艺的复杂性和精细性，它要求操作人员具备高度的责任心和严谨的工作态度，以确保制造出的产品具有高度的可靠性和稳定性。
三、发现问题与解决问题的方法在实践过程中，我发现了一些问题，如光刻胶涂布不均匀、曝光过度或不足等。
针对这些问题，我积极向指导老师请教，并查阅相关资料，总结出了一些解决方法。
例如，对于光刻胶涂布不均匀的问题，可以采用多次涂布或调整涂布头位置的方法解决；对于曝光过度或不足的问题，可以通过调整曝光时间和光源的亮度来解决。
四、实践过程总结与收获通过本次实践，我对光刻工艺有了更加深入的了解，掌握了光刻机的基本操作和维护方法，提高了自己的动手能力和解决问题的能力。
同时，我也认识到了光刻工艺中存在的难点和挑战，如设备精度要求高、工艺参数复杂等。
针对这些问题，我认为可以通过加强设备维护和保养、提高操作人员的技能水平等方式来解决。
五、对实践不足之处的建议在实践过程中，我也发现了一些不足之处，如实践时间较短、实验条件不够完善等。
为了提高实践效果和质量，我建议延长实践时间，并加强对操作人员的培训和指导，同时完善实验设备和环境。
六、个人体会与收获通过本次实践，我深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。
在今后的学习和工作中，我将继续加强自己的实践能力和动手能力，不断探索和创新，为微电子制造领域的发展做出贡献。
光刻胶研究报告
光刻胶研究报告
光刻胶是一种重要的微电子加工材料，广泛应用于集成电路、微
机电系统等领域。
本文将对光刻胶的原理、常见类型、制备工艺及研
究进展进行综述。
一、原理
光刻胶主要由聚合物基质和光敏剂组成。
光敏剂对紫外光的吸收
导致其发生化学反应，从而改变局部的物理和化学性质，形成光刻胶
的图案。
通常，将光刻胶涂覆在硅片表面，利用掩模将紫外光投影在
光刻胶表面，通过光刻胶表面的反应，将掩模图案转移至硅片表面。
二、常见类型
根据聚合物基质的不同，光刻胶可以分为正常型光刻胶和负型光
刻胶。
正常型光刻胶在紫外光照射下会发生交联反应，形成凸起的图案；负型光刻胶则会在紫外光照射下发生解聚反应，形成凹陷的图案。
此外，还有双重曝光光刻胶和离子束曝光光刻胶等特殊类型。
三、制备工艺
光刻胶的制备一般包括以下步骤：聚合物、光敏剂及其他助剂的
混合、溶解、过滤、涂覆、预烘、曝光、显影、后烘等。
制备工艺中
的关键环节是光刻胶的涂覆和曝光，对于不同类型的光刻胶，其涂覆
的厚度和曝光的波长等参数也有所区别。
四、研究进展
光刻胶研究在微电子领域是非常活跃的。
目前，主要的研究方向
包括光刻胶的性能优化、制备工艺的改进、新型光敏剂的开发等。
例如，近年来出现了一些高分子材料，其具有自组装功能，可以通过控
制自组装结构实现对光刻胶的图案控制。
同时，也有研究人员探索利
用生物大分子制备光刻胶，以期达到环境友好和可生物降解的目的。
总体而言，光刻胶是微电子加工中不可或缺的一环，未来的研究
方向将更加注重其性能和环保方面的优化。
光刻胶制作方法
光刻胶制作方法
光刻胶制作是一项制作印刷出版品，电子元件和芯片基板等精密细节的任务，
它可以使产品品质更好、速度更快以及图案更清晰且可重复性高。
本文将围绕光刻胶来介绍一下其制作的步骤。
首先，需要准备一些基本材料，包括光刻油墨、总溶剂、无水乙醇、光刻胶片
以及洗版片等。
具体材料需要根据不同情况选择，常见的光刻胶片有PE片、PVC
片和PC基片等。
接着，熔化光刻油墨。
将所需的光刻油墨投入熔锅，加入总溶剂和无水乙醇，
熔化搅拌至光刻油墨充分溶解，并维持高温状态10-20分钟，熔化温度一般达到200℃左右。
然后，就是制作光刻胶。
将混合物倒入特定的烘箱，使其能够容纳光刻片，加
上少量脱模剂，将光刻胶片在烘箱内暴露在200°高温的空气中，保持1小时左右，至胶片变软且完全吸收光刻油墨，再放入冷却抽风箱中冷却1-2个小时。
最后，就是洗版。
首先将冷却的光刻胶片和实物模板放置在洗版槽中，用洗涤
剂洗涤洗版片，保证洗版片覆盖牢固，然后用抽空装置抽空空气中的残留毛刺，最后，将光刻胶片及模板取出。
总之，制作光刻胶有收集材料、熔化光刻油墨、制作光刻胶、以及洗版等四个
步骤。
它涉及有材料以及技术等方面，制作完成之后，可以在制作印刷出版品、电子元件和芯片基板等精密细节的任务中大显身手。
光刻胶实验报告
重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂 正性光致抗蚀剂的制备与性质摘要：本文关于制备一种正性光致抗蚀剂——重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂及其成像性质的研究。
重氮萘醌磺酸酯采用2,4,4’-三羟基二苯甲酮作为接枝化母体，与2,1,4-重氮萘醌磺酰氯进行酯化得到，产量 1.59g ，产率91.4% ；并用红外光谱和熔点仪对产物进行了表征。
重氮萘醌磺酯感光剂与酚醛树脂和乙二醇配胶并均匀铺在铝板上，在紫外下曝光，稀碱水洗涤显影。
成像试验得到的结果是：最佳曝光时间为90S ，分辨率为10um ，网点保留情况下限为10%，上限小于90%。
关键词：重氮萘醌磺酸酯 重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂 制备 性质 正性光致抗蚀剂在半导体器件和集成电路制造中，要在硅片等材料上获得一定几何图形的抗蚀保护层，是运用感光性树脂材料在控制光照（主要是UV 光）下，短时间内发生化学反应，使得这类材料的溶解性、熔融性和附着力在曝光后发生明显的变化；再经各种不同的方法显影后获得的。
这种方法称为“光化学腐蚀法”，也称为“光刻法”；这种作为抗蚀涂层用的感光性树脂组成物称为“光致抗蚀剂”（又称光刻胶）。
按成像机理不同，光致抗蚀剂可分为两类：（1）负性光致抗蚀剂：紫外光照射下，光刻胶中光照部分发生交联反应，溶解度变小，用适当溶剂把未曝光的部分显影除去,在被加工表面形成与曝光掩膜相反的图像。
（2）正性光致抗蚀剂：紫外光照射下，光刻胶的光照部分发生分解，溶解度增大，用适当溶剂把光照部分显影除去，即形成与掩膜一致的图像。
20世纪30年代, 德国卡勒公司的Oskar S üss 发现了重氮萘醌系光化合物。
由于其具有感光范围宽, 从i-线(感光波长: 365nm)到g-线(感光波长: 436nm) 都有较高的分光感度,尤其是与线形酚醛树脂或酚树脂配合, 具有稀碱水显影, 显影宽容度高, 操作方便，储存稳定性好等优点，使得重氮萘醌系感光材料在20世纪60年代后广泛应用于印刷PS 版感光剂及集成电路加工光致抗蚀剂。
光刻胶研究报告
光刻胶研究报告
光刻胶是一种在微电子制造中广泛使用的材料，它可以通过光刻技术将图案转移到硅片上，从而制造出微小的电子元件。
在现代电子工业中，光刻胶已经成为了不可或缺的材料之一。
光刻胶的制备过程非常复杂，需要经过多个步骤才能得到高质量的光刻胶。
首先，需要选择合适的原材料，如聚合物、溶剂、光敏剂等。
然后，将这些原材料混合在一起，并进行搅拌、过滤等处理，最终得到光刻胶。
在使用光刻胶进行微电子制造时，需要将光刻胶涂覆在硅片表面，并通过光刻机将图案转移到光刻胶上。
这个过程需要非常精确的控制，以确保图案的精度和质量。
除了在微电子制造中的应用外，光刻胶还可以用于其他领域，如生物医学、光学等。
在生物医学中，光刻胶可以用于制造微流控芯片、生物芯片等；在光学中，光刻胶可以用于制造光学元件、光学波导等。
总的来说，光刻胶是一种非常重要的材料，它在微电子制造、生物医学、光学等领域都有广泛的应用。
随着科技的不断发展，光刻胶的制备和应用也将不断地得到改进和完善，为人类的生产和生活带来更多的便利和创新。
甲基丙烯酸酯光刻胶的制备与表征
4 4 光刻胶是微细加 工技术重要 支撑条件之一。所谓 光刻胶是指通过紫外光、 电子束、 准分子激光束、 7 射线、 离子束等曝光源的照射或辐射， 使溶解度发生变化的耐 蚀刻薄膜材料， 主要用于集成电路和半导体分立器件的 细微图形加工， 近年来也逐步应用于光电子领域平板显 示器的制作。由于光刻胶具有光化学敏感性， 可利用其 进行光化学反应， 经曝光、 显影等过程， 将所需要的微细 图形从掩模版转移至 待加工的衬 底上， 然后进行刻 蚀、 扩散、 离子注 入等工艺加工， 因此 成为光电信 息产业中 微细加工技术的关键性基础加工材料
研 与开 研究 究与 开发 发
甲基丙烯酸酯光刻胶的制备与表征
张智慧， 林保平!
（东南大学 化学化工学院， 江苏 南京 !"##$% ）
摘要： 甲基丙烯 酸树脂光刻胶是传统的光刻胶之一， 具有高度的透明性 及分辨率。以二氧 六环为溶剂， 偶氮 二异丁 腈为引发剂， 采 用了自由基溶液聚合合成了甲基丙 烯酸甲酯 & 甲基 丙烯酸 & 甲基丙 烯酸酰 氯三元 共聚物， 并利 用烯 丙醇制备了侧链上带有烯丙基的甲基丙烯酸酯感光高分子。用 ’( ) *+ 和" ,-.+ 图谱确 认了结构， 用凝胶 色谱测 定其相对分子质量， 并从引发剂浓度、 聚合温度、 单体配比等方面进行讨论， 同时 对其光刻性能进行了研究。 关键词： 甲基丙烯 酸酯； 共聚； 感光高分子； 光刻胶 中图分类号： (/0112 0 3 1%4 4 文献标识码： 54 4 文章编号： "##! ) """% （!##6 ） #0 ) ##1! ) #1
其反应路线如下混合物与烯丙醇的反应向反应好的混合物中滴加一定量的烯丙醇使其与酰氯发生反应使聚合物侧链上引入双键形成了甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲基丙烯酸烯丙酯三元共共聚物的表征感光高分子的ftir谱图如图滤芯精细过滤装入棕色瓶中曝光显影感光高分子ft43464cm处为羧基中oh72967cm引发剂用量对聚合物的相对分子质量和单体转化率的影响很大增加引发剂的用量聚合物的相对分子质量变小单体转化率提高这是由于当引发剂的浓度增大时引发剂与单体作用所产生的自由基数量增多自由基生成速率也增加聚合反应速度随之加快止速率也增大使得聚合物的相对分子质量变小单体转化率提高
光刻实验报告范文
光刻实验报告范文光刻技术是一种利用光的照射和反应来制作微纳米结构的制造技术。
光刻技术是微电子技术中最关键的技术之一，广泛应用于集成电路制造、光学元器件制造以及微纳米器件制造等领域。
本文主要介绍了光刻实验的目的、原理、实验步骤、结果与分析，并总结了实验过程中的问题和改进措施。
一、实验目的1.了解光刻技术的原理和应用。
2.学习掌握光刻胶的制备与涂覆技术。
3.熟悉光刻曝光机的操作方法及曝光参数的设置。
4.掌握光刻显影技术并获得良好的光刻图案。
二、实验原理光刻技术的基本原理是利用光敏感的光刻胶对光的照射产生化学或物理反应，然后通过显影处理使得被照射的区域得到显影和蚀刻，形成所需的微纳米结构。
三、实验步骤1.光刻胶的制备与涂覆准备好二甲苯、光刻胶、旋涂机等材料和设备，按照实验要求准备光刻胶溶液并进行涂覆。
2.光刻曝光将涂有光刻胶的硅片放入光刻曝光机中，设置好曝光参数，并进行曝光。
3.显影处理将曝光后的硅片放入显影液中，根据所需的蚀刻深度和图案要求控制显影时间。
4.蚀刻将显影后的硅片放入蚀刻机中，使用特定的蚀刻液对显影后的图案进行蚀刻，形成所需的微纳米结构。
5.清洗与检验清洗蚀刻后的硅片，去除掉多余的光刻胶和蚀刻液，并使用显微镜或扫描电子显微镜对微纳米结构进行检验。
四、实验结果与分析在光刻实验中，我们制备了硅片上的微纳米结构，并根据实验要求进行了显影处理和蚀刻。
最终得到的微纳米结构清晰可见，形状规整，大小符合设计要求。
通过显微镜观察，我们可以看到各个结构之间的间隔很小，达到了高分辨率的要求。
五、实验中遇到的问题与改进措施在实验过程中，我们遇到了涂覆光刻胶时出现的气泡和划痕等问题，可能是由于操作不当或设备问题导致。
为了解决这些问题，我们可以在涂覆前进行适当的气泡去除和清洗工作，确保涂覆的光刻胶均匀无气泡。
另外，我们也应该注意加强设备的维护和保养，确保设备的正常运行。
光刻技术是一种高精度、高分辨率的微纳米结构制造技术。
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一种适用于193nm 光刻胶的硫鎓盐光产酸剂的制备与性质X X X X X X摘要：制备了一种阳离子含有萘基，阴离子分别为对-甲苯磺酸、甲磺酸及三氟甲磺酸的硫鎓盐。
它们有高的热解温度和在常用有机溶剂中较好的溶解性。
测定了此类光产酸剂在水溶液及聚乙二醇固体膜层中的紫外吸收特性。
结果表明阴离子不含苯基时，在193nm 处有很好的透明性。
考察了其在低压汞灯照射下的光解性质，在254nm 附近的吸收峰随光解进行迅速减弱。
此类光产酸剂适用于氟化氩激光（193nm ）等的化学增幅型光致抗蚀剂。
关键词：光产酸剂 193nm 光致抗蚀剂 化学增幅 硫鎓盐光产酸剂（photoacid generator, PAG ）是各类化学增幅抗蚀剂的关键组分之一。
无论g 线（436 nm ）、i 线（365nm ）、氟化氪激光（248 nm ）、氟化氩激光(193nm)以及采用更短波长光源的抗蚀剂，为了提高感度，无一例外地采取了化学增幅的方法，从而也就必须使用光产酸源，甚至使用酸致产酸的酸增殖剂[1]，以实现光照产酸后的化学增幅放大作用。
更具体地讲，所产生的酸导致抗蚀剂膜层中的物质发生种种化学反应，从而使光照部分与非光照部分溶解反差增大，实现显影成像。
氟化氩激光光致抗蚀剂初期所用的光产酸剂主要为三苯基硫鎓盐或带有取代基的三苯基硫鎓盐，二苯基碘鎓盐或带有取代基的二苯基碘鎓盐，但这些鎓盐化合物在光照前后对193nm 光的吸收均较大，其产酸效率不像在248nm 光致抗蚀剂中那样高，并导致成像质量下降，分辨率难以提高[2 3]。
针对上述缺点，Shigeyuki Iwasa [4]等人开发了不含苯环的丁酮-2-基戊硫环硫鎓盐化合物，配伍离子为CF 3SO 3—或C 4F 9SO 3—，它在193 nm处透明度和感度都很好，且热稳定性高。
Hiroyuki Ishii [5]等人提出产酸源透明度的改善是提高193 nm 光致抗蚀剂性质的关键因素之一，他们用分子轨道计算法估算产酸源的透明度。
结果表明多环芳香体系在1 93 nm 处有好的透明性，合成了1-烷氧基4-锍基萘鎓盐化合物。
用此光产酸剂在聚甲基丙烯酸酯体系中进行光刻蚀成像，获得了高质量的图像。
根据文献统计，以往硫鎓盐的研究开发工作最多，不过近期也开始有一些新的体系的报道[6]。
例如N-羟基琥珀酰亚胺对甲苯磺酸酯或其它磺酸酯，N-三氟甲烷磺酰氧萘二甲酰亚胺、二硝基苄基对甲苯磺酸酯或其它磺酸酯和α-羟甲基安息香对甲苯磺酸酯或其它磺酸酯等。
以往的工作多集中在各种光产酸剂实际用于光致抗蚀剂的成像效果评价上，有关光产酸剂的合成及性质研究的报道相对较少。
为了解光产酸剂结构与其性质间的关系以及为ArF 激光(193nm)光致抗蚀剂的研制选择适用的光产酸剂， 我们参考文献[7]的方法合成了已有报道的以下结构的硫鎓盐光产酸剂[8，9]：其特点是硫鎓盐阳离子中不含苯基但含有萘基和羰基。
其配伍阴离子分别为：对-甲苯磺酸、甲磺酸及三氟甲磺酸。
S +CH 2ORSO 3-1．实验部分1.1 仪器与试剂熔点测定采用北京泰克仪器有限公司的X－4数字显示显微熔点测定仪,未作校正；热解性质采用上海精密科学仪器有限公司天平仪器厂的ZRY-2P差热－热重分析仪，红外光谱采用Nicolet AVATAR 360 FT-IR 红外光谱仪，KBr压片；紫外光谱采用Cintra 10e UV-Visible Spectrometer；核磁共振采用Avance 500 Bruker (500MHZ)傅立叶变换－核磁共振波谱仪，TMS作内标；元素分析采用Vario E1元素分析仪。
所用试剂除α－溴代－2－萘乙酮、四氢噻吩、三氟甲磺酸银为进口试剂，其余均为国产分析纯。
1.2 硫鎓盐制备1.2.1 对甲苯磺酸银[10]、甲磺酸银的制备将对甲苯磺酸8.6ｇ、氧化银5.1g加入250ml的四口瓶中，加入120ml的乙腈，避光操作，搅拌5－8小时，停止反应，滤出不溶物，滤液40℃旋蒸至干得到白色固体。
用丙酮洗涤三次，得白色的对甲苯磺酸银固体12.3g。
产率：97％。
以同样的方法可制得亮白色的甲磺酸银晶体，产率：65％1.2.2 S－（2－萘甲酰）甲基四氢噻吩鎓溴化物的合成[7，11]在0℃避光条件下，将α－溴代－2－萘乙酮20g、100ml丙酮加入250ml的四口瓶中，向其中加入4.8ml水，搅拌下，向上述体系中缓慢滴加四氢噻吩14ml，滴加完毕，0℃下搅拌1h,产生沉淀之后，室温继续搅拌1h，滤出固体，用无水乙醇重结晶两次，得到淡粉色晶体21.1g，即为目标产物。
产率：78％，熔点：136～137℃。
1HNMR（CD3OD）: 7.5－8.5（7H, 萘环）；4.6（2H, 与C=O相连的CH2）；3.3－3.7 （4H, 与S 相连的2CH2）；2.25（4H, 2CH2）。
IR(cm-1)：3049，752(噻吩环)；2887,2848(烷基)；1666(羰基)；1627,1595(芳环)。
元素分析（％）：C 56.91(56.97)；H 5.115(5.045)。
1.2.3 各种取代的硫鎓盐[7 12]的合成将上步得到的溴化物3.6g、150ml乙腈加入250ml的四口瓶中，避光操作，磁搅拌下向其中缓慢滴加3g对甲苯磺酸银溶于70ml乙腈的溶液，室温反应24h，滤出不溶物，将滤液旋蒸浓缩，然后，将浓缩液倾入大量的无水乙醚中，滤出固体，用乙腈溶解，之后重复上述操作三次，直至得到纯的白色晶体 S-（2－萘甲酰）甲基四氢噻吩鎓对甲苯磺酸盐4.3g。
产率：94％，熔点：146～147℃1HNMR(CD3OD)：7.2－8.7 （11H, 芳环）；4.85 （2H, 与C=O相连的CH2）；3.6-3.8（4H, 与S 相连的2CH2）；2.3－2.5（7H, 2CH2,CH3）。
IR( cm-1): 3052（噻吩环）；2945，2907（烷基）；1625,1593（芳环）；1671（羰基）；1032（磺酸基）。
元素分析（％）：C 64.26（64.49） H 5.781（5.607）。
用三氟甲磺酸银代替对甲苯磺酸银，合成了S-（2－萘甲酰）甲基四氢噻吩鎓三氟甲磺酸盐产率：84℅熔点：158～159℃1HNMR(D2O)：7.5－8.4（7H, 萘环）；3.4－3.7（4H, 与S相连的2CH2）；2.75 （2H, 与C=O 相连的CH2）；2.2－2.4 （4H, 2CH2）。
IR(cm-1)：3064，752（噻吩环）；2966,2923（烷基）；1677 （羰基）；1629, 1598（芳环）；1254(C-F)；1030(磺酸基)。
元素分析（％）：C 50.01（50.25） H 4.122（4.187）。
用甲磺酸银代替对甲苯磺酸银，合成了S-（2－萘甲酰）甲基四氢噻吩鎓甲磺酸盐, 产率：88%, 熔点：182～183℃1HNMR(CD3Cl)：7.6－8.8（7H, 萘环）；5.8 （2H, 与C=O相连的CH2）；3.66－3.8（4H, 与S 相连的2CH2）；2.1－2.7 （7H, 2CH2,CH3）。
IR(cm-1)： 3060，749( 噻吩环)；2945，2985(烷基)；1670 (羰基)；1628,1597 (芳环)；1039（磺酸基）。
元素分析（％）：C 57.62（57.95）H 5.708（5.682）1.3 硫鎓盐产酸剂的性质1.3.1溶解性和热解性质检测了各种产酸剂在常用的溶剂（如乙二醇乙醚、环己酮、1，4－二氧六环、乙酸乙二醇单乙醚酯）中的溶解性。
利用上海产的ZRY-2P差热－热重分析仪测定所合成的光产酸剂的热解性质。
升温速度：20℃/min1.3.2水溶液中的紫外吸收及光解特性将所制光产酸剂配制成浓度为 5 x10－5mol/L，溶剂为二次超纯水，利用澳大利亚产的Cintra 10e UV-Visible Spectrometer仪测定了所合成的光产酸剂的紫外－可见光谱。
1.3.3 产酸剂在固体膜层中的紫外吸收及光解特性以聚乙二醇（20000）作为成膜树脂，产酸剂的含量为成膜树脂的5％、10％、15％（以下均为质量比），配制成乙二醇单乙醚的溶液，总固含量浓度为6％，充分溶解，过滤，离心涂布在石英片上，100℃烘烤2min，经测定膜厚均在0.45－0.55µm范围，测定其紫外吸收光谱。
以上制得的膜（产酸剂含量15%），采用低压汞灯(254nm)为曝光光源，光强度1.68mj/cm2，分别曝光5min、10min、15min、20min，通过光产酸剂在膜层中曝光前后的紫外吸收强度的变化，考察产酸剂在固体膜层中的光解性质。
2 结果与讨论2.1产酸剂的溶解性和热解性质硫鎓盐在常用的乙醇、乙二醇单乙醚、环己酮、1，4－二氧六环、乙二醇单乙醚醋酸酯等有机溶剂中具有一定的溶解性，能满足光刻胶配制的要求，这与硫鎓盐中较大的亲油性萘基存在有关。
但配伍阴离子的不同也使得其溶解性呈现明显的差别，其中对甲苯磺酸和三氟甲磺酸的硫鎓盐的溶解性要明显好于甲烷磺酸的硫鎓盐。
配伍阴离子越小，其有机溶剂中溶解性能越差。
合成的硫鎓盐光产酸剂的热重—差热谱图都给出一个吸热分解的峰。
所得数据列于表1，可见这几种硫鎓盐的热解温度都在220℃以上，可满足各种类型抗蚀剂加工的要求。
表1硫鎓盐的热解温度The pyrolysis temperature of the sulfonium salts硫鎓盐分解温度（℃）峰值温度（℃）PAG-1对甲苯磺酸硫鎓盐 249－288 270PAG-2三氟甲磺酸硫鎓盐 241－250 246PAG-3甲磺酸硫鎓盐 224－276 2532.2 产酸剂在水溶液中的紫外吸收及光解特性由这几种硫鎓盐水溶液的吸收光谱（图１）可见，其感光范围在紫外区，在可见区都没有吸收，适于明室操作．其最大吸收峰出现在254nm．但在193nm附近，由于阴离子结构的不同，其吸收强度差别很大．由朗伯－比尔定律：A=ε•с•l ，其中，ε为摩尔消光系数（L/mol •cm），c为摩尔浓度（mol/L），l为光程（1cm）,A为吸光强度，可求出在193nm处的摩尔消光系数，结果列于表2．可见，由于对甲苯磺酸硫鎓盐中苯基的存在，其在193nm处的摩尔吸光系数接近另二种脂肪基磺酸硫鎓盐的９倍．而三氟甲磺酸和甲磺酸的硫鎓盐的吸收几乎没有不同．本实验开始时用普通去离子水，结果在193nm附近干扰很强，改用超纯水后才解决此问题。
A b s wavelength nm图１．硫鎓盐水溶液的紫外吸收光谱The UV absorption spectrum of the sulfonium salt aqueous solution1：PAG-1 1.5 x10-5mol/L 2：PAG-2 5.0 x10-5mol/L 3：PAG-3 5.0 x10-5mol/L表2 各种硫鎓盐水溶液在193nm 的摩尔消光系数Molar extinction coefficients of the aqueous solution of the sulfonium salts at 193nm 硫鎓盐 对甲苯磺酸硫鎓盐 三氟甲磺酸硫鎓盐 甲磺酸硫鎓盐 摩尔消光系数ε（x 104）(L/mol •cm) 6.8 0.78 0.782.3 产酸剂在固体膜层中的紫外吸收及光解特性0.00.10.20.30.40.50.60.7A b s o r p t i v i t y wavelength/nm图２．含10％硫鎓盐的聚乙二醇膜层的紫外吸收光谱The UV absorption spectrum of polyethylene glycol film containing 10% sulfonium salt1： 10％的PAG-1 2： 10%的PAG-2 3： 聚乙二醇图２为硫鎓盐在聚乙二醇膜层中的紫外吸收光谱，同样可见，相同含量(10%)下，对甲苯磺酸硫鎓盐的吸光强度远大于三氟甲磺酸硫鎓盐(约 3.6倍)．由图还可见，聚乙二醇膜层在整个波长范围都几乎没有吸收，是很好的实验成膜材料．而文献中都采用聚甲基丙稀酸甲酯．产酸剂在固体膜层中的透明性是要考察的重点．且产酸剂在光致抗蚀剂中的用量一般为2-6%, 下面给出了5%硫鎓盐在聚乙二醇膜层中的透光率．由图３可见，含对甲苯磺酸硫鎓盐和三氟甲磺酸硫鎓盐的聚乙二醇膜层在193nm 处的透光率分别为 78%和27%．这表明三氟甲磺酸硫鎓盐具有很好的透明性，适用于193nm 光致抗蚀剂，而对甲苯磺酸硫鎓盐的吸收太强，将导致抗蚀剂底层曝光不足而影响成像质量．T r a n s p a r e n c y /%wavelength/nm图3. 含5％硫鎓盐的聚乙二醇膜层的透光率The transparency of polyethylene glycol film containing 5% sulfonium salts1：PAG-1 2：PAG-2图４为在低压汞灯曝光后对甲苯磺酸硫鎓盐在聚乙二醇膜层中随曝光时间不同其紫外吸收的变化．随光解的进行，在254nm 附近的吸收峰逐渐消失，而在193nm 处的吸收变化不大．表明这种产酸剂也可用于KrF(248nm), ArF(193nm)以及电子束等抗蚀剂．如用于KrF(248nm)激光光致抗蚀剂，存在明显的光漂白现象，有利于获得高质量的图象．0.00.20.40.60.81.0A b s o r p t i v i t ywavelength/nm图4 15％的PAG-1聚乙二醇膜层光解图谱The photolysis of the PAG-1 in polyethylene glycol film(15%) at different exposure time1：曝光前 2：曝光5min 3：曝光10 min 4：曝光15min 5：曝光20min3．结论以较高的产率合成了一类不含苯环的硫鎓盐光产酸剂．它们有较好的有机溶剂溶解性和高的热解温度．当阴离子为脂肪基磺酸时，此类光产酸剂在193nm处有好的透明性，适用于氟化氩激光光致抗蚀剂．当阴离子含苯基时，在193nm处有很强的吸收．此类光产酸剂也适用于氟化氪激光(248nm), 电子束等的化学增幅型抗蚀剂体系致谢：北京化学试剂所的焦晓明帮助测定了膜厚，在此深表谢意。