光刻胶及光刻工艺流程

光刻胶行业现状分析

光刻胶行业现状分析 ▌国产光刻胶现状 光刻胶是国际上技术门槛最高的微电子化学品之一,按应用领域可分为PCB(线路板)用、平板显示(LCD、LED)用和半导体用三类,目前国内市场上绝大多数厂商生产的产品为前两者。 在大规模集成电路的制造过程中,光刻和刻蚀技术是精细线路图形加工中最重要的工艺,占芯片制造时间的40%~50%,光刻胶是光刻工艺得以实现选择性刻蚀的关键材料。 为适应集成电路线宽不断缩小的要求,光刻胶的波长由紫外宽谱向g线(436nm)→i线(365nm)→KrF(248nm)→ArF(193nm)→F2(157nm)的方向转移,并通过分辨率增强技术不断提升光刻胶的分辨率水平。 目前半导体市场上主要使用的光刻胶包括g线、i线、KrF、ArF四类光刻胶,其g线和i线光刻胶是市场上使用量最大的光刻胶。 半导体用光刻胶技术壁垒较高、市场高度集中,日美企业基本垄断了g/i线光刻胶、KrF/ArF光刻胶市场,生产商主要有JSR、信越化学工业、TOK、陶氏化学等。 国产光刻胶发展起步较晚,与国外先进光刻胶技术相比国内产品落后4代,目前主要集中在PCB光刻胶、TN/STN-LCD 光刻胶等中低端产品,虽然PCB领域已初步实现进口替代,但LCD 和半导体用光刻胶等高端产品仍需大量进口,正处于由中低端向中高端过渡阶段。 随着国家层面对半导体在资金、政策上的大力支持,国内光刻胶企业正在努力追赶,企业数量从2012年的5家增长到2017年15家,少数企业在中高端技术领域已取得一定突破。 其中半导体用光刻胶领域代表性企业有苏州瑞红和北京科华,两者分别承担了02专项i线(365nm)光刻胶和KrF线(248nm)光刻胶产业化课题。目前,苏州瑞红实现g/i线光刻胶量产,可以实现0.35μm的分辨率,248nm光刻胶中试示范线也已建成;北京科华KrF/ArF光刻胶已实现批量供货。 如今国际半导体产能正在逐渐向国内转移,受益于产业大趋势,国产光刻胶需求将日益提升,随着苏州瑞红、北京科华等企业在技术上的不断突破,国产化替代趋势愈加明显。

光刻胶知识简介

光刻胶知识简介 光刻胶知识简介: 一.光刻胶的定义(photoresist) 又称光致抗蚀剂,由感光树脂、增感剂(见光谱增感染料)和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。感光树脂经光照后,在曝光区能很快地发生光固化反应,使得这种材料的物理性能,特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。经适当的溶剂处理,溶去可溶性部分,得到所需图像(见图光致抗蚀剂成像制版过程)。 二.光刻胶的分类 光刻胶的技术复杂,品种较多。根据其化学反应机理和显影原理,可分负性胶和正性胶两类。光照后形成不可溶物质的是负性胶;反之,对某些溶剂是不可溶的,经光照后变成可溶物质的即为正性胶。利用这种性能,将光刻胶作涂层,就能在硅片表面刻蚀所需的电路图形。 基于感光树脂的化学结构,光刻胶可以分为三种类型。 ①光聚合型 采用烯类单体,在光作用下生成自由基,自由基再进一步引发单体聚合,最后生成聚合物,具有形成正像的特点。 ②光分解型 采用含有叠氮醌类化合物的材料,经光照后,会发生光分解反应,由油溶性变为水溶性,可以制成正性胶. ③光交联型 采用聚乙烯醇月桂酸酯等作为光敏材料,在光的作用下,其分子中的双键被打开,并使链与链之间发生交联,形成一种不溶性的网状结构,而起到抗蚀作用,这是一种典型的负性光刻胶。柯达公司的产品KPR胶即属此类。 三.光刻胶的化学性质 a、传统光刻胶:正胶和负胶。 光刻胶的组成:树脂(resin/polymer),光刻胶中不同材料的粘合剂,给与光刻胶的机械与化学性质(如粘附性、胶膜厚度、热稳定性等);感光剂,感光剂对光能发生光化学反应;溶剂(Solvent),保持光刻胶的液体状态,使之具有良好的流动性;添加剂(Additive),用以改变光刻胶的某些特性,如改善光刻胶发生反射而添加染色剂等。 负性光刻胶。树脂是聚异戊二烯,一种天然的橡胶;溶剂是二甲苯;感光剂是一种经过曝光后释放出氮气的光敏剂,产生的自由基在橡胶分子间形成交联。从而变得不溶于显影液。负性光刻胶在曝光区由溶剂引起泡涨;曝光时光刻胶容易与氮气反应而抑制交联。 正性光刻胶。树脂是一种叫做线性酚醛树脂的酚醛甲醛,提供光刻胶的粘附性、化学抗蚀性,当没有溶解抑制剂存在时,线性酚醛树脂会溶解在显影液中;感光剂是光敏化合物(PAC,Photo Active Compound),最常见的是重氮萘醌(DNQ),在曝光前,DNQ是一种强烈的溶解抑制剂,降低树脂的溶解速度。在紫外曝光后,DNQ在光刻胶中化学分解,成为溶解度增强剂,大幅提高显影液中的溶解度因子至100或者更高。这种曝光反应会在DNQ中产生羧酸,它在显影液中溶解度很高。正性光刻胶具有很好的对比度,所以生成的图形具有良好的分辨率。

去除光刻胶的总结

Photoresists, developers, remover, adhesion promoters, etchants, and solvents ... Phone: +49 731 36080-409 www.microchemicals.eu e-Mail: sales@microchemicals.eu Dissolubility of Processed Photoresist Films Non cross-linked AZ ? and TI photoresists can be removed easily and residual-free from the substrate in many common strippers. If not, one or more of the following reasons decreasing the removableness of resist films have to be considered: From temperatures of approx. 150°C on (e. g. during a hardbake, dry etching, or coat-ing), positive photoresists cross-linking thermally activated. If applicable, the tempera-tures should be lowered. Cross-linking also takes place optically activated under deep-UV radiation (wavelengths < 250 nm) in combination with elevated temperatrues which occurs during evaporation or sputtering of coatings, or dry-etching. The desired crosslinking of negative resists is enhanced during any subsequent process steps with elevated temperatures, and the resist removal might become difficult. Material re-deposited on the resist structures during dry etching will also make it difficult to remove the resist film. Using Solvents as Remover Acetone is not well-suited as stripper for photoresists: The high vapour pressure of acetone causes a fast drying and thus re-deposition of stripped photoresist onto the substrate form-ing striations. If nevertheless acetone shall be used for this purpose, a subsequent rinse with isopropyl alcohol - immediately after the acetone step - is recommended in order to remove the resist-contaminated acetone residual-free. NMP (1-Methyl-2-pyrrolidon) is a powerful stripper due to its physical properties: NMP yields a low vapour pressure (no striation formation), strongly solves organic impurities as well as resists, keeps the removed resist in solution, and can be heated to 80°C due to its high boiling point. However , since NMP is classified as toxic and teratogenic, a recommended alternative ist ... DMSO (Dimethyl sulfoxide) has a performance as photoresist stripper comparable to the performance of NMP , and is a kind of “safer-solvent” substitute for NMP . We already have high-purity DMSO in our product range, please contact us for the specifications or/and a free sample! Alkaline Solutions as Remover If the alkaline stability of the substrate is high enough, aqueous alkaline solutions such as 2-3 % KOH or NaOH (= typical developer concentrates) can be used as remover . For highly cross-linked resists, higher concentrations or/and elevated temperatures might be required.It has to be considered that many metals (Al, Cu ...) are not sufficiently alkaline stable, and also crystalline silicon will be attacked at high pH-values and temperatures. AZ ? 100 Remover AZ ? 100 Remover is an amine-solvent mixture, and a ready-to-use standard remover for AZ ? and TI photoresists. In order to improve its performance, AZ ? 100 Remover can be heated to 60°C. Since AZ ? 100 Remover is strongly alkaline, aluminium containing substrates might be at-tacked as well as copper- or GaAs alloys/compounds. In this case, AZ ? 100 Remover should be used as concentrate, any dilution or contamination (even in traces!) of AZ ? 100 Remover with should be avoided.

修补胶产品介绍

铁道科学研究院产品介绍 一、产品说明 ZV型混凝土修补胶是以高分子共聚物为基本原料,掺加适量改性剂、有机助剂配制成的水乳状产品,无毒、不燃、无腐蚀性,PH值为6~6.5,粘度200~500厘泊。 ZV型混凝土修补胶对混凝土、砖、石、金属、织物都有很强的粘结强度,它可以直接掺入水泥砂浆和混凝土中,配制成聚合物砂浆和聚合物混凝土,大大增加粘结强度、抗拉抗折强度,提高抗渗性能,也可以掺入水泥浆中配制薄层涂料和界面处理浆。 ZV型修补胶贮运时不得受冻,应在+5oC以上温度时使用,其有效期为一年。 二、用途 用于混凝土的修补、粘贴面砖、作彩色地坪;新旧混凝土的界面处理;混凝土结构物的表面防护、装饰和封闭裂缝。 三、使用方法 1.配制聚合物水泥砂浆,用于混凝土修补、粘贴面砖、作防水层。 ①将混凝土基面或缺陷部分清洗干净; ②拌制聚合物水泥浆和水泥砂浆,配合比参考下表: ③首先在基面或缺陷部位涂刷一层聚合物水泥浆,再将聚合物水泥砂浆用抹刀填补缺陷、压抹防水层或粘贴面砖。 2.配制聚合物水泥浆,用于混凝土表面涂膜、装饰和封闭细裂缝。 ①先清除混凝土表面的粉尘、油污。孔洞和裂缝处预先补平。用水湿润混凝土表面。 ②参考下表的重量比拌制聚合物水泥浆,并用铁窗纱过滤,除去团块杂物待用。

③用聚合物水泥浆涂刷。可采用圆滚刷进行滚涂,也可用毛刷进行刷涂,或滚涂与刷涂结合。一般涂3~4道,前一道干后再涂后一道,涂刷方向前后二次互相垂直。 ④聚合物水泥浆中可以掺入色料,用于彩色装饰。 ⑤为了增加表面硬度和光泽性,提高防水效果,可在涂膜的外面罩涂1~2道透明的ZB 型罩面胶。 ⑥ZB型罩面胶为乳白色液体,PH值为7.5~9.0,粘度500~2000cP,具有优异的耐水性能。本品应在0oC以上保存,避免曝晒,保质期六个月,成膜温度15oC。 3.配制界面处理水泥浆,用于增加新旧混凝土界面强度,代替凿毛处理的传统 作法。 ①旧混凝土基面要冲刷干净,排除积水。 ②界面处理水泥浆和水泥砂浆参考下表拌制。 ③在旧基面上涂刷界面处理浆,在其凝结之前,接打新混凝土或抹砂浆。 ④如果新混凝土不可能马上灌筑,为了增加旧基面的粗糙度,可进行如下糙化处理:先在旧基面上涂一道界面处理浆,然后再刷一道糙化处理砂浆,待其硬化后,形成带粗砂的糙面层。再接打新混凝土,新旧混凝土间的粘结强度将大大提高。 ⑤界面水泥浆所用水泥应与新灌混凝土或砂浆的水泥一致,多为硅酸盐类水泥。但如在路面快速修补等情况时,界面水泥浆应与新混凝土一样采用快硬硫铝酸盐水泥。 四、主要性能 1.聚合物砂浆性能 注:水泥:中砂:ZV胶:水=1:2.5:0.4:0.20

光刻胶的烘烤技术

General This document aims for an understanding of the purpose of the various baking steps in pho-toresist processing, and how the baking parameters temperature and time impact on the in-dividual process. Substrate Heating before Resist Coating Heating the substrate before resist coating can improve the resist adhesion in two ways:From 100°C on, H 2O present on all surfaces desorbs, so we recommend a baking step of 120°C for few minutes for this purpose. A two-step cleaning process with acetone, followed by isopropyl alcohol, has the same effect. From 150°C on, also OH bonds apparent on any oxidized surfaces such as silicon, glasses,quartz, or ignobel metals, are thermally cracked. These OH bonds otherwise form a hy-drophilic surface with inferior resist adhesion. Applying adhesion promoters such as HMDS or TI PRIME gives a similar result. The coating should be performed directly after cooling down of the substrates in order to avoid re-adsorption of water . However , the substrate should again have room temperature before resist coating since otherwise the resist film thickness homogeneity will suffer .The document Substrate Cleaning and Adhesion Promotion gives more details on this topic.Softbake After coating, the resist film contains a remaining solvent concentration depending on the resist, the solvent, the resist film thickness and the resist coating technique.The softbake reduces the remaining solvent content in order to: ?avoid mask contamination and/or sticking to the mask, ?prevent popping or foaming of the resist by N 2 created during exposure,?improve resist adhesion to the substrate, ?minimize dark erosion during development, ?prevent dissolving one resist layer by a following multiple coating , and ?prevent bubbling during subsequent thermal processes (coating, dry etching). A softbake too cool or/and short may cause the above mentioned problems. A softbake too hot or/and long will thermally decompose a significant fraction of the photo active com-pound in positive resists, with a lower development rate and higher dark erosion as a conse-quence. Negative resists will suffer from thermal cross-linking during baking, which lowers the development rate or makes through-development impossible. Generally, we recommend a softbake at 100°C on a hotplate for 1 minute per μm resist film thickness. In an oven is used, it is recommended to add some minutes softbake time. If softbake is applied at 110°C, one should halve the softbake time, while for each 10°C below 100°C the time should be doubled in order to sufficiently decrease the remaining solvent concentration. The document Softbake of Photoresist Films gives more details on this baking step.

2021年光刻胶介绍模板

````4. 光刻胶 欧阳光明(2021.03.07) 光刻胶主要由树脂(Resin)、感光剂(Sensitizer)、溶剂(Solvent)及添加剂(Additive)等不同的材料按一定比例配制而成。其中树脂是粘合剂(Binder),感光剂是一种光活性(Photoactivity)极强的化合物,它在光刻胶内的含量与树脂相当,两者同时溶解在溶剂中,以液态形式保存,以便于使用。 4.1 光刻胶的分类 ⑴负胶 1.特点 ·曝光部分会产生交联(Cross Linking),使其结构加强而不溶于现像液; ·而未曝光部分溶于现像液; ·经曝光、现像时,会有膨润现像,导致图形转移不良,故负胶一般不用于特征尺寸小于3um的制作中。 2.分类(按感光性树脂的化学结构分类) 常用的负胶主要有以下两类: ·聚肉桂酸酯类光刻胶 这类光刻胶的特点,是在感光性树脂分子的侧链上带有肉 桂酸基感光性官 能团。如聚乙烯醇肉桂酸酯(KPR胶)、聚乙烯氧乙基肉桂酸酯(OSR胶)等。

·聚烃类—双叠氮类光刻胶 这种光刻胶又叫环化橡胶系光刻胶。它由聚烃类树脂(主 要是环化橡胶)、 双叠氮型交联剂、增感剂和溶剂配制而成。 3.感光机理 ①肉桂酸酯类光刻胶 KPR胶和OSR胶的感光性树脂分子结构如下:在紫外线作用下,它们侧链上的肉桂酰官能团里的炭-炭双键发生二聚反应,引起聚合物分子间的交联,转变为不溶于现像液的物质。KPR胶的光化学交联反应式如下: 这类光刻胶中的高分子聚合物,不仅能在紫外线作用下发生交联,而且在一定温度以上也会发生交联,从而在现像时留下底膜,所以要严格控制前烘的温度与时间。 ②聚烃类—双叠氮类光刻胶 这类光刻胶的光化学反应机理与前者不同,在紫外线作 用下,环化橡胶 分子中双键本身不能交联,必须有作为交联剂的双叠氮化合物参加才能发生交联反应。交联剂在紫外线作用下产生双自由基,它和聚烃类树脂相作用,在聚合物分子之间形成桥键,变为三维结构的不溶性物质。其光化学反应工程如下: 首先,双叠氮交联剂按以下方式进行光化学分解反应: 双叠氮交联剂分解后生成的双氮烯自由基极易与环化橡胶分子发生双键交联(加成)和炭氢取代反应,机理如下:

光刻胶大全

光刻胶产品前途无量(半导体技术天地) 1 前言 光刻胶(又名光致抗蚀剂)是指通过紫外光、电子束、准分子激光束、X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(FPD)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,因此是电子信息产业中微电子行业和光电子行业微细加工技术的关键性基础加工材料。作为经曝光和显影而使溶解度增加的正型光刻胶多用于制作IC,经曝光或显影使溶解度减小的负型光刻胶多用于制作分立器件。 2 国外情况 随着电子器件不断向高集成化和高速化方向发展,对微细图形加工技术的要求越来越高,为了适应亚微米微细图形加工的要求,国外先后开发了g线(436nm)、i线(365nm)、深紫外、准分子激光、化学增幅、电子束、X射线、离子束抗蚀剂等一系列新型光刻胶。这些品种较有代表性的负性胶如美国柯达(Kodak)公司的KPR、KMER、KLER、KMR、KMPR等;联合碳化学(UCC)公司的KTI系列;日本东京应化(Tok)公司的TPR、SVR、OSR、OMR;合成橡胶(JSR)公司的CIR、CBR 系列;瑞翁(Zeon)公司的ZPN系列;德国依默克(E.Merk)公司的Solect等。正性胶如:美国西帕来(Shipely)公司的AZ系列、DuPont公司的Waycot系列、日本合成橡胶公司的PFR等等。 2000~2001年世界市场光刻胶生产商的收益及市场份额 公司 2001年收益 2001年市场份额(%) 2000年收益 2000年市场份额(%) Tokyo Ohka Kogyo 150.1 22.6 216.5 25.2 Shipley 139.2 21.0 174.6 20.3 JSR 117.6 17.7 138.4 16.1 Shin-Etsu Chemical 70.1 10.6 74.2 8.6 Arch Chemicals 63.7 9.6 84.1 9.8 其他 122.2 18.5 171.6 20.0 总计 662.9 100.0 859.4 100.0 Source: Gartner Dataquest 目前,国际上主流的光刻胶产品是分辨率在0.25μm~0.18μm的深紫外正型光刻胶,主要的厂商包括美国Shipley、日本东京应化和瑞士的克莱恩等公司。中国专利

光刻工艺流程

光刻工艺流程 Lithography Process 摘要:光刻技术(lithography technology)是指集成电路制造中利用光学—化学反应原理和化学,物理刻蚀法,将电路图形传递到单晶表面或介质层上,形成有效图形窗口或功能图形的工艺技术。光刻是集成电路工艺中的关键性技术,其构想源自于印刷技术中的照相制版技术。光刻技术的发展使得图形线宽不断缩小,集成度不断提高,从而使得器件不断缩小,性能也不断提利用高。还有大面积的均匀曝光,提高了产量,质量,降低了成本。我们所知的光刻工艺的流程为:涂胶→前烘→曝光→显影→坚膜→刻蚀→去胶。 Abstract:Lithography technology is the manufacture of integrated circuits using optical - chemical reaction principle and chemical, physical etching method, the circuit pattern is transferred to the single crystal surface or the dielectric layer to form an effective graphics window or function graphics technology.Lithography is the key technology in integrated circuit technology, the idea originated in printing technology in the photo lithographic process. Development of lithography technology makes graphics width shrinking, integration continues to improve, so that the devices continue to shrink, the performance is also rising.There are even a large area of exposure, improve the yield, quality and reduce costs. We know lithography process flow is: Photoresist Coating → Soft bake → exposure → development →hard bake → etching → Strip Photoresist. 关键词:光刻,涂胶,前烘,曝光,显影,坚膜,刻蚀,去胶。 Key Words:lithography,Photoresist Coating,Soft bake,exposure,development,hard bake ,etching, Strip Photoresist. 引言: 光刻有三要素:光刻机;光刻版(掩模版);光刻胶。光刻机是IC晶圆中最昂贵的设备,也决定了集成电路最小的特征尺寸。光刻机的种类有接触式光刻机、接近式光刻机、投影式光刻机和步进式光刻机。接触式光刻机设备简单,70年代中期前使用,分辨率只有微

光刻胶 液晶显示材料生产工艺流程

光刻胶 photoresist 又称光致抗蚀剂,由感光树脂、增感剂(见光谱增 感染料)和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液 体。感光树脂经光照后,在曝光区能很快地发生光固化 反应,使得这种材料的物理性能,特别是溶解性、亲合 性等发生明显变化。经适当的溶剂处理,溶去可溶性部 分,得到所需图像(见图光致抗蚀剂成像制版过程)。 光刻胶广泛用于印刷电路和集成电路的制造以及印刷制 版等过程。光刻胶的技术复杂,品种较多。根据其化学 反应机理和显影原理,可分负性胶和正性胶两类。光照 后形成不可溶物质的是负性胶;反之,对某些溶剂是不 可溶的,经光照后变成可溶物质的即为正性胶。利用这 种性能,将光刻胶作涂层,就能在硅片表面刻蚀所需的 电路图形。基于感光树脂的化学结构,光刻胶可以分为 三种类型。①光聚合型,采用烯类单体,在光作用下生 成自由基,自由基再进一步引发单体聚合,最后生成聚 合物,具有形成正像的特点。②光分解型,采用含有叠 氮醌类化合物的材料,经光照后,会发生光分解反应,由 油溶性变为水溶性,可以制成正性胶。③光交联型,采 用聚乙烯醇月桂酸酯等作为光敏材料,在光的作用下,其 分子中的双键被打开,并使链与链之间发生交联,形成 一种不溶性的网状结构,而起到抗蚀作用,这是一种典 型的负性光刻胶。柯达公司的产品KPR胶即属此类。 感光树脂在用近紫外光辐照成像时,光的波长会限 制分辨率(见感光材料)的提高。为进一步提高分辨率 以满足超大规模集成电路工艺的要求,必须采用波长更 短的辐射作为光源。由此产生电子束、X 射线和深紫外 (<250nm)刻蚀技术和相应的电子束刻蚀胶,X射线刻蚀 胶和深紫外线刻蚀胶,所刻蚀的线条可细至1□m以下。 LCD生产线工艺及材料简介 LCD生产线工艺及材料简介 LCD为英文Liquid Crystal Display的缩写,即液晶显示器,是一种数字显示技术,可以通过液晶和彩色过滤器过滤光源,在平面面板上产生图象。当前LCD液晶显示器正处于发展的鼎盛时代,技术发展非常迅速,已由最初的TN-LCD(扭曲向列相),发展到STN-LCD (超扭曲向列相),再到当前的TFT-LCD(薄膜晶体管)。LCD现已发展成为技术密集、资金密集型的高新技术产业。液晶显示器主要由ITO导电玻璃、液晶、偏光片、封接材料(边框胶)、导电胶、取向层、衬垫料等组成。液晶显示器制造工艺流程就是这些材料的加工和组合过程。

湿电子化学品产品简介

湿电子化学品产品概述 1.1 电子化学品概述 1.1.1 电子化学品及其分类 电子化学品(electronic chemicals),也称为电子化工材料,泛指专为电子工业配套的精细化工材料,即集成电路、电子元器件、印刷线路板、工业及消费类整机生产和包装用各种化学品及材料。电子化学品系化学、化工、材料科学、电子工程等多学科结合的综合学科领域。 电子化学品产品和技术范围非常广泛。产品按用途可分为微电子化学品、光电子化学品、显示用化学品、印制线路板用化学品、表面组装用化学品、电池化学品等几大门类。 电子化学品按照不同的应用领域,可以划分为十几大类产品。它们通常包括:微细加工的光刻胶、湿电子化学品、电子特种气体、电子封装材料、硅片的抛磨光材料、印制线路板用电子化学品、电子塑封材料、无机电子化学品、混成电路用化学品、电容器用材科、稀土化合物材料、电器涂料、导电聚合物及其它电子电气用化学品、电池材料、平板显示产业配套电子化学品等。所涉及到的电子化学品的品种超过16000种,约占整个电子材料总品种数的65%。电子化学品按使用范围又可分为微电子化工材料(集成电路和分立器件专用)、印制线路板表面处理与组装技术用化工材料和显示器件用化工材料等。 电子化学品上游是基础化工产品。基础化工产品对电子化学品的质量及生产成本有着重要的影响。电子化学品的下游是电子信息产业(信息通讯、消费

电子、家用电器、汽车电子、节能照明(LED等)、平板显示、太阳电池、工业控制、航空航天、军工等领域),电子信息产业在一定程度上影响和决定着电子化学品的发展。因此,电子化学品成为世界上各国为发展电子工业而优先开发的关键材料之一。 电子化学品产业链如图1-1所示。 图1-1 电子化学品的产业链 1.1.2 电子化学品在发展电子信息产业中重要地位 随着技术创新的不断发展,电子化学品应用领域也在不断扩大,已渗透到国民经济和国防建设的各个领域。电子化学品在一定程度上决定或影响着下游及终端产业的发展与进步,对于国内产业结构升级、国民经济及国防建设具有要意义。 目前电子化学品的品种已达上万种,具有质量要求高、用量少、对生产及使用环境洁净度要求高和产品更新换代快等特点。“一代材料、一代产品”,有先进的材料,才能生产出先进的产品。新一代电子技术出现,就会有新一代电子化学品与之相适应。

浅谈光刻胶应用过程中的注意事项

浅谈光刻胶应用过程中的注意事项 前段时间一些使用我司光刻胶的客户反映,在使用光刻胶过程中存在这样,那样的问题,后来进一步了解,发现客户对光刻胶的使用过程中存在或多或少的容易忽视的地方,从而造成光刻效果不理想;下面我就简单的介绍一下光刻胶在应用过程中的一些注意事项。 1、保存: 光刻胶中的光敏组分是非常脆弱的,除了有温度的要求外,对于储存时间和外包装材料有很严格的要求。一般使用 棕色的玻璃瓶包装,再套上黑色塑料袋,光刻胶确实是在半 年内使用为好。过期后最好同厂家沟通进行调换,因为只有 生产商知道里面的组分,才能进行产品的重新调整。还有就 是光敏组分是广谱接受光反应的,并不是仅仅紫外光能够使 其失效,只是其它波长光需要的时间长而已。 2、光刻胶的涂布温度: 光刻胶涂布温度一般要和你的室温相同,原因是与室温相同可以最大减少光刻胶的温度波动,从而减少工艺波动。而 净化间室温一般是23度,所以一般为23度,一般在旋涂的 情况下,高于会中间厚,低于会中间薄。同时涂布前,wafer 也需要冷板,保证每次涂布wafer的温度一致。 3、涂布时湿度的控制: 现在光刻胶涂覆工段一般都与自动纯水清洗线连在一起,很多时候都只考虑此段的洁净度,而疏忽了该段的湿 度控制,使得光刻胶涂覆的良品率比较低,在显影时光刻 胶脱落严重,起不到保护阻蚀的效果。

4、涂胶后产品的放置时间的控制 在生产设备出现故障等特殊情况下,涂完光刻胶的产品需要保留,保留的时间一般不超过8 小时,曝光前如已被感(即 胶膜已失效),不能作为正品,需返工处理。 5、前烘温度和时间的控制 前烘的目的是促使胶膜内溶剂充分挥发,使胶膜干燥以增强胶膜与基板表面的粘附性和胶膜的耐磨性。曝光时,掩模 版与光刻胶即使接触也不会损伤光刻胶膜和沾污掩模膜,同 时只有光刻胶干净、在曝光时,光刻胶才能充分地和光发生 反应。同时注意前烘的温度不能过高,过高会造成光刻胶膜 的碳化,从而影响光刻效果。一般情况下,前烘的温度取值 比后烘坚膜温度稍低一些,时间稍短一些。 6、显影条件的控制 显影时必须控制好显影液的温度、浓度及显影的时间。在一定浓度下的显影液中,温度和时间直接影响的速度,若显 影时间不足或温度低,则感光部位的光刻胶不能够完全溶解, 留有一层光刻胶,在刻蚀时,这层胶会对膜面进行保护作用, 使应该刻蚀的膜留下来。若显影时间过长或温度过高,显影 时未被曝光部位的光刻胶也会被从边缘里钻溶。使图案的边 缘变差,再严重会使光刻胶大量脱落,形成脱胶。 以上几点就是客户在使用光刻胶过程中容易忽视的地方,希望在今后使用过程中能引起重视,以便取得良好的光刻效果。

track工艺介绍

导轨工艺简介 涂胶基本流程 ? HP :HOT PLATE IND :INDEXER AH :ADHESION CHAMBER WITH HP ? AC :ADHESION CHAMBER WITH CP SC :SPIN COATER ? TR :TRANSFER UNIT 涂胶前处理(PRIMING ) ? 目的:增加圆片衬底与光刻胶的粘附性 ? 化学试剂:HMDS ( 六甲基二硅胺 ) ? 气相涂布方法:1。常温下的HMDS 批处理箱 2。高温低真空下的HMDS 批处理箱 3。高温低真空下(高温下)的HMDS 单片处理模块 ? 确认HMDS 的效果用接触角计测量,一般要求大于65度 ? 前处理注意事项 DNS 涂胶系统图:

? 来片衬底必须是干净和干燥的 ? HMDS 处理后应及时涂胶 ? HMDS 处理不能过度 ? 安全使用HMDS 涂胶(COATING ) ? 影响光刻胶厚度和均匀性的主要参数: ? 环境温度 ? 环境湿度 ? 排风净压力 ? 光刻胶温度 ? 光刻胶量 ? 旋转马达的精度和重复性 ? 回吸量 ? 预旋转速度,预旋转时间,最终旋转速度,最终旋转时间,最终旋转加速度 软烘 ( SOFTBAKE ) 3 1 N 2 IN HMDS V APOR

软烘目的: ?去除光刻胶中的溶剂 ?增加粘附性 ?提高E0的稳定性 ?减少表面张力 软烘方法: ?热对流烘箱 ?红外线辐射 ?接触式(接近式)热版 ?软烘的关键控制点是温度和时间 显影前烘焙(PEB) ?目的:降低或消除驻波效应 ?PEB温度一般要求比软烘高15-20度 ?PEB一般采用接触式或接近式热板烘焙?PEB的关键控制点是温度与时间 显影(DEVELOPER) 目的: 简单的说就是去除已曝光部分的光刻胶 显影方法: ?浸润显影(IMMESRSION)

光刻胶大全

光刻胶产品前途无量(半导体技术天地)1前言 光刻胶(又名光致抗蚀剂)是指通过紫外光、电子束、准分子激光束、X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(FPD)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,因此是电子信息产业中微电子行业和光电子行业微细加工技术的关键性基础加工材料。作为经曝光和显影而使溶解度增加的正型光刻胶多用于制作IC,经曝光或显影使溶解度减小的负型光刻胶多用于制作分立器件。 2国外情况 随着电子器件不断向高集成化和高速化方向发展,对微细图形加工技术的要求越来越高,为了适应亚微米微细图形加工的要求,国外先后开发了g线(436nm)、i线(365nm)、深紫外、准分子激光、化学增幅、电子束、X射线、离子束抗蚀剂等一系列新型光刻胶。这些品种较有代表性的负性胶如美国柯达(Kodak)公司的KPR、KMER、KLER、KMR、KMPR等;联合碳化学(UCC)公司的KTI系列;日本东京应化(Tok)公司的TPR、SVR、OSR、OMR;合成橡胶(JSR)公司的CIR、CBR系列;瑞翁(Zeon)公司的ZPN系列;德国依默克( E.Merk)公司的Solect等。 正性胶如: 美国西帕来(Shipely)公司的AZ系列、DuPont公司的Waycot系列、日本合成橡胶公司的PFR等等。 2000~2001年世界市场光刻胶生产商的收益及市场份额 公司2001年收益2001年市场份额(%)2000年收益2000年市场份额(%)

track光刻胶显影工艺

TRACK工艺简介 潘川2002/1/28 摘要 本文简要介绍关于涂胶、显影工艺的一些相关内容。 引言 超大规模IC对光刻有五个基本要求,即:高分辨率、高灵敏度、精密的套刻对准、低缺陷和大尺寸上的加工问题(如温度变化引起晶圆的胀缩等)。这五个基本要求中,高分辨率、高灵敏度和低缺陷与涂胶、显影工艺有很密切的关系。 第一节涂胶工艺 1光刻胶 光刻胶主要由树脂(Resin)、感光剂(Sensitizer)及溶剂(Solvent)等不同材料混合而成的,其中树脂是粘合剂(Binder), 感光剂是一种光活性(Photoactivity)极强的化合物,它在光刻胶内的含量和树脂相当,两者同时溶解在溶剂中,以液态形式保存。除了以上三种主要成分以外,光刻胶还包含一些其它的添加剂(如稳定剂,染色剂,表面活性剂)。 光刻胶分为正胶和负胶。负胶在曝光后会产生交联(Cross Linking)反应,使其结构加强而不溶解于显影液。正胶曝光后会产生分解反应,被分解的分子在显影液中很容易被溶解,从而与未曝光部分形成很强的反差。因负胶经曝光后,显影液会浸入已交联的负性光刻胶分子内,使胶体积增加,导致显影后光刻胶图形和掩膜版上图形误差增加,故负胶一般不用于特征尺寸小于0.3um的制造。典型的正胶材料是邻位醌叠氮基化合物,常用的负胶材料是聚乙稀醇肉桂酸酯。CSMC-HJ用的是正性光刻胶。

在相同的光刻胶膜厚和曝光能量相同时,不同光刻胶的感光效果不同。在一定的曝光波长范围内,能量低而感光好的胶称为灵敏度,反之则认为不灵敏。我们希望在能满足光刻工艺要求的情况下,灵敏度越大越好,这样可减少曝光时间,从而提高产量。 2涂胶 涂胶是在结净干燥的圆片表面均匀的涂一层光刻胶。常用的方法是把胶滴在圆片上,然后使圆片高速旋转,液态胶在旋转中因离心力的作用由轴心沿径向飞溅出去,受附着力的作用,一部分光刻胶会留在圆片表面。在旋转过程中胶中所含溶剂不断挥发,故可得到一层分布均匀的胶膜。 涂胶过程有以下几个步骤: 1.1涂胶前处理(Priming): 要使光刻胶精确地转移淹膜版上的图形,光刻胶与圆片之间必须要有良好的粘附。在涂胶之前,常采用烘烤并用HMDS(六甲基二硅胺)处理的方法来提高附着能力。 因圆片表面通常含有来自空气中的水分子,在涂胶之前,通常将圆片进行去水烘烤以蒸除水分子。我们一般采用100℃/5s.经过烘烤的片子,涂一层增粘剂HMDS。 涂HMDS的方法通常有两种,一种是旋转涂布法,这种方法的原理同光刻胶的涂布方法。另一种是汽相涂底法(Vapor Priming),是将气态的HMDS在圆片表面形成一层薄膜。汽相涂底法效率高,受颗粒影响小, 目前生产中大多采用此法,并与去水烘烤在同一容器中完成。CSMC-HJ

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