光刻工藝歷經(jīng)硅片表面脫水烘烤、旋轉(zhuǎn)涂膠,、軟烘,、曝光、曝光后烘烤,、顯影、堅膜烘烤,、顯影檢查等工序。在光刻過程中,，光刻膠被均勻涂布在襯底上,，經(jīng)過曝光,、顯影與刻蝕等工藝,，將掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到襯底上，形成與掩膜版完全對應(yīng)的幾何圖形,。光刻工藝約占整個芯片制造成本的35%，耗時占整個芯片工藝的40-50%,，是半導(dǎo)體制造中重要的工藝。隨著半導(dǎo)體制程不斷縮小,，光刻工藝對光刻膠要求逐步提高，需求量也隨之增加,。從全球市場來看，專注電子材料市場研究的TECHCET預(yù)測數(shù)據(jù)顯示,，2021年全球半導(dǎo)體制造光刻膠市場規(guī)模將同比增長11%,，達到19億美元。在半導(dǎo)體集成電路制造行業(yè)：主要使用g線光刻膠,、i線光刻膠、KrF光刻膠,、ArF光刻膠等。普陀半導(dǎo)體光刻膠

    光刻膠按應(yīng)用領(lǐng)域分類,，可分為 PCB 光刻膠、顯示面板光刻膠,、半導(dǎo)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(dǎo)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(yīng)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(dǎo)體用光刻膠供應(yīng)量占比極低,。蘇州光交聯(lián)型光刻膠樹脂光刻膠行業(yè)長年被日本和美國專業(yè)公司壟斷。

美國能源部布魯克海文國家實驗室的研究人員采用原子層沉積（ALD）系統(tǒng),，將有機聚合物聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）與氧化鋁結(jié)合起來，創(chuàng)造了雜化有機-無機光刻膠,。他們在將涂有PMMA薄膜的襯底放到ALD反應(yīng)室中之后，引入了鋁前驅(qū)物蒸汽,。這個蒸汽通過PMMA基質(zhì)內(nèi)部的微小分子孔擴散,，與聚合物鏈內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)結(jié)合到一起。然后,，他們引入了另一種前驅(qū)物（例如水），與前驅(qū)物反應(yīng)形成PMMA基體內(nèi)部的氧化鋁,。該雜化光刻膠的蝕刻選擇比遠遠高于ZEP（一種昂貴的光刻膠）和二氧化硅,。

中美貿(mào)易摩擦：光刻膠國產(chǎn)代替是中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的迫切需要,；自從中美貿(mào)易摩擦依賴,，中國大陸積極布局集成電路產(chǎn)業(yè)。在半導(dǎo)體材料領(lǐng)域,，光刻膠作為是集成電路制程技術(shù)進步的“燃料”，是國產(chǎn)代替重要環(huán)節(jié),，也是必將國產(chǎn)化的產(chǎn)品。光刻是半導(dǎo)制程的重要工藝,，對制造出更先進，晶體管密度更大的集成電路起到?jīng)Q定性作用,。每一代新的光刻工藝都需要新一代的光刻膠技術(shù)相匹配?，F(xiàn)在,，一塊半導(dǎo)體芯片在制造過程中一般需要進行10-50道光刻過程,。其中不同的光刻過程對于光刻膠也有不一樣的具體需求。光刻膠若性能不達標會對芯片成品率造成重大影響,。光刻膠行業(yè)的上下游合作處于互相依存的關(guān)系，市場新進入者很難與現(xiàn)有企業(yè)競爭,，簽約新客戶的難度高。

靈敏度即光刻膠上產(chǎn)生一個良好的圖形所需一定波長光的較小能量值（或較小曝光量）,。單位：毫焦/平方厘米或mJ/cm2。光刻膠的敏感性對于波長更短的深紫外光（DUV）,、極深紫外光（EUV）等尤為重要  ,。負膠通常需5~15 s時間曝光,，正膠較慢,，其曝光時間為負膠的3~4倍  。靈敏度反映了光刻膠材料對某種波長的光的反應(yīng)程度,。不同的光刻膠對于不同的波長的光是有選擇性的,。比如248 nm波長光刻膠的成膜樹脂中存在苯環(huán)結(jié)構(gòu)，對193 nm波長的光具有很強的吸收作用,，即對193 nm波長的光是不透明的，因此193 nm光刻膠必須改變樹脂主體,。同時，高的產(chǎn)出要求短的曝光時間,，對光刻膠的靈敏度要求也越來越高。通常以曝光劑量作為衡量光刻膠靈敏度的指標,，曝光劑量值越小,，光刻膠的靈敏度越高,。i線光刻膠材料曝光劑量在數(shù)百mJ/cm2左右，而KrF和ArF的光刻膠材料,，其曝光劑量則在30和20 mJ/cm2左右 。靈敏度可以體現(xiàn)于光刻膠的對比度曲線上,。中國半導(dǎo)體光刻膠的快速崛起離不開中國整體半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。上海光聚合型光刻膠曝光

在選擇光刻膠時需要考慮化學(xué)性質(zhì),、照射時間、敏感度和穩(wěn)定性等因素,，以確保所選的光刻膠能夠滿足制造要求,。普陀半導(dǎo)體光刻膠

EUV(極紫外光)光刻技術(shù)是20年來光刻領(lǐng)域的進展,。由于目前可供利用的光學(xué)材料無法很好支持波長13nm以下的輻射的反射和透射,，因此 EUV 光刻技術(shù)使用波長為13.5nm的紫外光作為光刻光源。EUV（極紫外光）光刻技術(shù)將半導(dǎo)體制程技術(shù)在10nm以下的區(qū)域繼續(xù)推進,。在 EUV 光刻工藝的 13.5nm 波長尺度上，量子的不確定性效應(yīng)開始顯現(xiàn),，為相應(yīng)光源，光罩和光刻膠的設(shè)計和使用帶來了前所未有的挑戰(zhàn),。目前 EUV 光刻機只有荷蘭 ASML 有能力制造，許多相應(yīng)的技術(shù)細節(jié)尚不為外界所知,。在即將到來的 EUV 光刻時代，業(yè)界預(yù)期已經(jīng)流行長達 20 年之久的 KrF,、ArF 光刻膠技術(shù)或?qū)⒂瓉砑夹g(shù)變革。普陀半導(dǎo)體光刻膠

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