無(wú)論是高分子型光刻膠，還是單分子樹(shù)脂型光刻膠,，都難以解決EUV光吸收和抗刻蝕性兩大難題,。光刻膠對(duì)EUV吸收能力的要求曾隨著EUV光刻技術(shù)的進(jìn)展而發(fā)生改變，而由于EUV光的吸收只與原子有關(guān),，因而無(wú)論是要透過(guò)性更好,，還是要吸收更強(qiáng)，只通過(guò)純有機(jī)物的分子設(shè)計(jì)是不夠的,。若想降低吸收,，則需引入低吸收原子；若想提高吸收,，則需引入高吸收原子,。此外，由于EUV光刻膠膜越來(lái)越薄,，對(duì)光刻膠的抗刻蝕能力要求也越來(lái)越高,，而無(wú)機(jī)原子的引入可以增強(qiáng)光刻膠的抗刻蝕能力。于是針對(duì)EUV光刻,，研發(fā)人員設(shè)計(jì)并制備了一大批有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化型光刻膠,。這類光刻膠既保留了高分子及單分子樹(shù)脂光刻膠的設(shè)計(jì)靈活性和較好的成膜性，又可以調(diào)節(jié)光刻膠的EUV吸收能力,，增強(qiáng)抗刻蝕性,。經(jīng)過(guò)多年技術(shù)積累，國(guó)內(nèi)已形成一定光刻膠用電子化學(xué)品產(chǎn)能,，國(guó)內(nèi)公司市場(chǎng)份額逐步提升,，國(guó)產(chǎn)替代正在進(jìn)行。浙江顯示面板光刻膠其他助劑

KrF光刻時(shí)期,，與ESCAP同期發(fā)展起來(lái)的還有具有低活化能的酸致脫保護(hù)基團(tuán)的光刻膠,，業(yè)界通稱低活化能膠或低溫膠。與ESCAP相比,，低活化能膠無(wú)需高溫后烘,，曝光能量寬裕度較高，起初由日本的和光公司和信越公司開(kāi)發(fā),，1993年,，IBM公司的Lee等也研發(fā)了相同機(jī)理的光刻膠KRS系列，商品化版本由日本的JSR公司生產(chǎn),。其結(jié)構(gòu)通常為縮醛基團(tuán)部分保護(hù)的對(duì)羥基苯乙烯,，反應(yīng)機(jī)理如圖12所示,。2004年，IBM公司的Wallraff等利用電子束光刻比較了KRS光刻膠和ESCAP在50nm線寬以下的光刻性能,，預(yù)示了其在EUV光刻中應(yīng)用的可能性,。江蘇g線光刻膠光引發(fā)劑在選擇光刻膠時(shí)需要考慮化學(xué)性質(zhì)、照射時(shí)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。

光刻膠研發(fā)的目的,，是提高光刻的性能,。對(duì)光刻膠來(lái)說(shuō),，重要的三個(gè)指標(biāo)是表征其關(guān)鍵光刻性能的分辨率,、靈敏度和粗糙度。分辨率表征了光刻膠可以得到的小圖案尺寸,，通常使用光刻特征圖形的尺寸,，即“關(guān)鍵尺寸”（CD）來(lái)表示；靈敏度表示了光刻膠實(shí)現(xiàn)曝光,、形成圖形所需的較小能量,；而粗糙度則表征了光刻圖案邊緣的粗糙程度，通常用線邊緣粗糙度（LER）或線寬粗糙度（LWR）來(lái)表示,。除此之外,，光刻膠使用者也會(huì)關(guān)注圖像對(duì)比度、工藝窗口,、焦深,、柯西參數(shù)、關(guān)鍵尺寸均一性,、抗刻蝕能力等諸多參數(shù),。光刻膠的研發(fā)，就是要通過(guò)材料設(shè)計(jì),、配方優(yōu)化和光刻工藝的調(diào)整,，來(lái)提高光刻膠的諸多性能，并在一定程度上相互容忍,、協(xié)調(diào),，達(dá)到光刻工藝的要求。

化學(xué)放大型光刻膠體系中有一個(gè)比較大的問(wèn)題,，就是光酸的擴(kuò)散問(wèn)題,。光酸的擴(kuò)散會(huì)增加光刻過(guò)程的圖案的粗糙度，進(jìn)而影響光刻結(jié)果的分辨率,。而將光致產(chǎn)酸劑與光刻膠主體材料聚合在一起,，則有可能解決這一問(wèn)題,。此外，光致產(chǎn)酸劑（特別是離子型光致產(chǎn)酸劑）的化學(xué)結(jié)構(gòu)與主體材料相差較大,，極易在成膜時(shí)發(fā)生聚集,，導(dǎo)致微區(qū)分相現(xiàn)象；而光致產(chǎn)酸劑與光刻膠主體材料共價(jià)鍵合后,，分布均勻性可以得到改善,，這也有利于獲得質(zhì)量更好的光刻圖案。按顯示效果分類：光刻膠可分為正性光刻膠和負(fù)性光刻膠,。

由于早期制約EUV光刻發(fā)展的技術(shù)瓶頸之一是光源功率太小,，因此，在不降低其他光刻性能的前提下提高EUV光刻膠的靈敏度一直是科研人員的工作重點(diǎn),。為了解決這一問(wèn)題,，2013年，大阪大學(xué)的Tagawa等提出了光敏化化學(xué)放大光刻膠（PSCAR?）,。與其他EUV化學(xué)放大光刻膠不同的是,，PSCAR體系除了需在掩模下進(jìn)行產(chǎn)生圖案的EUV曝光，還要在EUV曝光之后進(jìn)行UV整片曝光,。PSCAR體系中除了有主體材料,、光致產(chǎn)酸劑，還包括光敏劑前體,。這是一種模型光敏劑前體的結(jié)構(gòu),，它本身對(duì)UV光沒(méi)有吸收，但在酸性條件下可以轉(zhuǎn)化為光敏劑,，對(duì)UV光有吸收,。目前，中國(guó)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。昆山KrF光刻膠光引發(fā)劑

光刻膠的研發(fā)是不斷進(jìn)行配方調(diào)試的過(guò)程,，且難以通過(guò)現(xiàn)有產(chǎn)品反向解構(gòu)出其配方,，這對(duì)技術(shù)有很大的要求。浙江顯示面板光刻膠其他助劑

2014年,，Gonsalves課題組在側(cè)基連接硫鎓鹽的高分子光刻膠基礎(chǔ)之上,，制備了一種側(cè)基含有二茂鐵基團(tuán)高分子光刻膠。其反應(yīng)機(jī)理與不含二茂鐵的光刻膠類似,，但二茂鐵的引入增強(qiáng)了光刻膠的熱穩(wěn)定性和靈敏度,，可實(shí)現(xiàn)25nm線寬的曝光。2015年，課題組報(bào)道了一系列鈀和鉑的配合物,，用于正性EUV曝光,。配合物中包括極性較大的草酸根配體，也有極性較小的1,，1-雙（二苯基膦）甲烷或1,，2-二（二苯基膦）乙烷配體。EUV曝光后,，草酸根分解形成二氧化碳或一氧化碳,，配體只剩下低極性部分，從而可以用低極性的顯影液洗脫,；未曝光區(qū)域由于草酸根的存在,，無(wú)法溶于顯影液，實(shí)現(xiàn)正性曝光,。這一系列配合物中,，靈敏度較高的化合物為1，2-二（二苯基膦）乙烷配草酸鈀,，可以在50mJ·cm?2的劑量下得到30nm的線寬,。浙江顯示面板光刻膠其他助劑