黏附性是表征光刻膠黏著于襯底的強度,。主要衡量光刻膠抗?jié)穹ǜg能力。它不僅與光刻膠本身的性質(zhì)有關,,而且與襯底的性質(zhì)和其表面情況等有密切關系 。作為刻蝕阻擋層,,光刻膠層必須和晶圓表面黏結(jié)得很好,,才能夠忠實地把光刻層圖形轉(zhuǎn)移到晶圓表面層,,光刻膠的黏附性不足會導致硅片表面的圖形變形。光刻膠的黏附性必須經(jīng)受住后續(xù)工藝(刻蝕,、離子注入等),。通常負膠比正膠有更強的黏結(jié)能力。
表面張力指液體中將表面分子拉向液體主體內(nèi)的分子間吸引力,。光刻膠應該具有比較小的表面張力,,使光刻膠具有良好的流動性和覆蓋。 在集成電路制造領域,,如果說光刻機是推動制程技術(shù)進步的“引擎”,,光刻膠就是這部“引擎”的“燃料”。蘇州黑色光刻膠顯影
歷史上光刻機所使用的光源波長呈現(xiàn)出與集成電路關鍵尺寸同步縮小的趨勢,。不同波長的光刻光源要求截然不同的光刻設備和光刻膠材料,。在20世紀80年代,半導體制成的主流工藝尺寸在1.2um(1200nm)至 0.8um(800nm)之間,。那時候波長436nm的光刻光源被大量使用,。在90年代前半期,隨著半導體制程工藝尺寸朝 0.5um(500nm)和0.35um(350nm)演進,,光刻開始采用365nm波長光源,。436nm和365nm光源分別是高壓汞燈中能量比較高,波長**短的兩個譜線,。高壓汞燈技術(shù)成熟,,因此很早被用來當作光刻光源。使用波長短,,能量高的光源進行光刻工藝更容易激發(fā)光化學反應,、提高光刻分別率。以研究光譜而聞名的近代德國科學家約瑟夫·弗勞恩霍夫?qū)⑦@兩種波長的光譜分別命名為G線和I線,。這也是 g-line光刻和 i-line光刻技術(shù)命名的由來,。PCB光刻膠集成電路材料光刻膠是一大類具有光敏化學作用的高分子聚合物材料,是轉(zhuǎn)移紫外曝光或電子束曝照圖案的媒介,。
光刻膠的技術(shù)壁壘包括配方技術(shù),,質(zhì)量控制技術(shù)和原材料技術(shù)。配方技術(shù)是光刻膠實現(xiàn)功能的要點,,質(zhì)量控制技術(shù)能夠保證光刻膠性能的穩(wěn)定性而較好的原材料則是光刻膠性能的基礎,。配方技術(shù):由于光刻膠的下游用戶是IC芯片和FPD面板制造商,不同的客戶會有不同的應用需求,,同一個客戶也有不同的光刻應用需求,。一般一塊半導體芯片在制造過程中需要進行10-50道光刻過程,由于基板不同,、分辨率要求不同,、蝕刻方式不同等,,不同的光刻過程對光刻膠的具體要求也不一樣,即使類似的光刻過程,,不同的廠商也會有不同的要求,。針對以上不同的應用需求,光刻膠的品種非常多,,這些差異主要通過調(diào)整光刻膠的配方來實現(xiàn),。因此,通過調(diào)整光刻膠的配方,,滿足差異化的應用需求,,是光刻膠制造商重要的技術(shù)。
肉桂酸酯類的光刻膠:這類光刻膠在紫外光的照射下,,肉桂酸上的不飽和鍵會打開,,產(chǎn)生自由基,形成交聯(lián)結(jié)構(gòu),。主要品種有聚乙烯醇肉桂酸酯光刻膠,、聚乙烯氧乙基肉桂酸酯光刻膠和肉桂叉二酯光刻膠等。前者膠是早期被用于光刻膠制備的光敏高分子化合物,,對二氧化硅,、鋁、氧化鉻等材料都有良好的附著力,,耐氫氟酸,、磷酸腐蝕;中者膠在曝光下幾乎不受氧的影響,,無須氮氣保護,,分辨率1 μm左右,靈敏度較前者膠高1倍,,黏附性好,,抗蝕能力強,圖形清晰,、線條整齊,,耐熱性好,顯影后可在190℃堅膜0.5 h不變質(zhì),,感光范圍在250~475 nm,,特別對436 nm十分敏感,屬線型高分子聚合物,;第三種膠能溶于酮類,、烷烴等溶劑,不溶于水、乙醇等,。有較好的黏附性和感光性 ,,分辨率也很高,,感光速度快,。光刻膠也稱為光致抗蝕劑,是一種光敏材料,,受到光照后特性會發(fā)生改變,,主要應用于電子工業(yè)和印刷工業(yè)領域。
光刻膠按應用領域分類,,可分為 PCB 光刻膠,、顯示面板光刻膠、半導體光刻膠及其他光刻膠,。全球市場上不同種類光刻膠的市場結(jié)構(gòu)較為均衡,。智研咨詢的數(shù)據(jù)還顯示,受益于半導體,、顯示面板,、PCB產(chǎn)業(yè)東移的趨勢,自 2011年至今,,光刻膠中國本土供應規(guī)模年華增長率達到11%,,高于全球平均 5%的增速。2019年中國光刻膠市場本土企業(yè)銷售規(guī)模約70億元,,全球占比約 10%,,發(fā)展空間巨大。目前,,中國本土光刻膠以PCB用光刻膠為主,,平板顯示、半導體用光刻膠供應量占比極低,。半導體光刻膠的涂敷方法主要是旋轉(zhuǎn)涂膠法,,具體可以分為靜態(tài)旋轉(zhuǎn)法和動態(tài)噴灑法。普陀LCD觸摸屏用光刻膠
我國光刻膠行業(yè)起步較晚,,生產(chǎn)能力主要集中在 PCB 光刻膠,、TN/STN-LCD 光刻膠等中低端產(chǎn)品。蘇州黑色光刻膠顯影
光刻膠所屬的微電子化學品是電子行業(yè)與化工行業(yè)交叉的領域,,是典型的技術(shù)密集行業(yè),。從事微電子化學品業(yè)務需要具備與電子產(chǎn)業(yè)前沿發(fā)展相匹配的關鍵生產(chǎn)技術(shù),如混配技術(shù),、分離技術(shù),、純化技術(shù)以及與生產(chǎn)過程相配套的分析檢驗技術(shù)、環(huán)境處理與監(jiān)測技術(shù)等。同時,,下游電子產(chǎn)業(yè)多樣化的使用場景要求微電子化學品生產(chǎn)企業(yè)有較強的配套能力,,以及時研發(fā)和改進產(chǎn)品工藝來滿足客戶的個性化需求。光刻膠的生產(chǎn)工藝主要過程是將感光材料,、樹脂,、溶劑等主要原料在恒溫恒濕 1000 級的黃光區(qū)潔凈房進行混合,在氮氣氣體保護下充分攪拌,,使其充分混合形成均相液體,,經(jīng)過多次過濾,并通過中間過程控制和檢驗,,使其達到工藝技術(shù)和質(zhì)量要求,,然后做產(chǎn)品檢驗,合格后在氮氣氣體保護下包裝,、打標,、入庫。蘇州黑色光刻膠顯影
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