研究人員將金屬納米簇用于EUV光刻時(shí),，制備了幾種結(jié)構(gòu)為［（RSn）12O14（OH）6］X2（其中R為有機(jī)配體,，X為羧酸平衡陰離子）的錫氧納米簇。錫氧納米簇對(duì)EUV光的吸收比有機(jī)光刻膠吸收要強(qiáng),，因此可以顯著提高光刻膠的靈敏度,；此外納米簇的體積也小于金屬氧化物的納米顆粒，可以獲得更高的分辨率,、更低的粗糙度,。光照下，錫-碳鍵解離,，形成Sn自由基,，Sn自由基引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)使納米簇聚集，使其無法溶解于顯影液,，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)性光刻,。通過改變金屬簇的有基配體和平衡陰離子，他們發(fā)現(xiàn)光刻靈敏度只與配體的鍵能相關(guān),，而與陰離子的鍵能無關(guān),。光照會(huì)同時(shí)產(chǎn)生Sn自由基和配體自由基，Sn相對(duì)穩(wěn)定,，因此,，配體自由基的穩(wěn)定性影響了反應(yīng)的進(jìn)行,。此外，盡管陰離子不參與反應(yīng),，但由于位阻作用,，它們依然可以影響金屬簇的聚集。這種光刻膠可以獲得分辨率為18nm的光刻圖形,，但靈敏度很差,，曝光劑量高達(dá)350mJ·cm?2。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(huì)發(fā)生改變，主要應(yīng)用于電子工業(yè)和印刷工業(yè)領(lǐng)域,。蘇州負(fù)性光刻膠曝光

構(gòu)建負(fù)膠除了可通過改變小分子本身的溶解性以外,，還可以利用可發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的酸敏基團(tuán)實(shí)現(xiàn)分子間的交聯(lián)，從而改變?nèi)芙舛?。Henderson課題組報(bào)道了一系列含有環(huán)氧乙烷基團(tuán)的枝狀單分子樹脂,。環(huán)氧乙烷基團(tuán)在酸的作用下發(fā)生開環(huán)反應(yīng)再彼此連接，從而可形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),，使光刻膠膜的溶解性能降低,，可作為負(fù)性化學(xué)放大光刻膠。通過增加體系內(nèi)的芳香結(jié)構(gòu)來進(jìn)一步破壞分子的平面性,，可以獲得更好的成膜性和提高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度；同時(shí),，每個(gè)分子上的環(huán)氧基團(tuán)從兩個(gè)增加為四個(gè)后,，靈敏度提高了，分辨率也有所提高,。浙江正性光刻膠顯示面板材料光刻膠達(dá)到下游客戶要求的技術(shù)指標(biāo)后,，還需要進(jìn)行較長時(shí)間驗(yàn)證測(cè)試（1-3 年）。

近年來,，隨著EUV光源功率提高,，制約EUV光刻膠發(fā)展的瓶頸已經(jīng)從靈敏度變?yōu)榇植诙取,；瘜W(xué)放大光刻膠涉及酸擴(kuò)散過程,，會(huì)直接影響光刻膠的粗糙度和分辨率；再加上EUV光刻特有的散粒噪聲問題,，過高的靈敏度反而可能成為弊端,。因此，一度沉寂的非化學(xué)放大光刻膠又重新受到重視,。在PMMA基礎(chǔ)之上,，研發(fā)人員開發(fā)了一系列光反應(yīng)機(jī)理類似的鏈斷裂型光刻膠,。由于PMMA的靈敏度過低，因此靈敏度仍然是制約其應(yīng)用的重要問題,。研究者們主要通過兩種方法來改善其性能：在光刻膠主體材料的主鏈或側(cè)基中引入對(duì)EUV光吸收更強(qiáng)的原子,，如F、S,、O等,，以及利用更容易發(fā)生斷鏈過程的高分子作為骨架。

2014年,，印度理工學(xué)院曼迪分校的Gonsalves課題組將硫鎓離子連接在高分子側(cè)基上,，構(gòu)造了一系列非化學(xué)放大光刻膠。該光刻膠主鏈為聚甲基丙烯酸甲酯,，側(cè)基連接二甲基苯基硫鎓鹽作為光敏基團(tuán),，甲基作為惰性基團(tuán)，咔唑或苯甲酸作為增黏基團(tuán),。二甲基苯基硫鎓鹽通常用來作為化學(xué)放大光刻膠的光致產(chǎn)酸劑,，Gonsalves課題組也曾利用此策略構(gòu)建了化學(xué)放大光刻膠體系，研發(fā)人員利用EUV光照后硫鎓離子轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛎?、從而溶解性發(fā)生改變的性質(zhì),，將其用作非化學(xué)放大型負(fù)性光刻膠。利用堿性水性顯影液可將未曝光區(qū)域洗脫,，而曝光區(qū)域無法洗脫,。硫離子對(duì)EUV光的吸收比碳和氫要強(qiáng)，因此可獲得較高的靈敏度,，并可得到20nm線寬,、占空比為1∶1的光刻圖案。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,。

感光樹脂經(jīng)光照后,，在曝光區(qū)能很快地發(fā)生光固化反應(yīng)，使得這種材料的物理性能,，特別是溶解性,、親合性等發(fā)生明顯變化。經(jīng)適當(dāng)?shù)娜軇┨幚?，溶去可溶性部分,，得到所需圖像（見圖光致抗蝕劑成像制版過程）。光刻膠用于印刷電路和集成電路的制造以及印刷制版等過程,。光刻膠的技術(shù)復(fù)雜,，品種較多,。根據(jù)其化學(xué)反應(yīng)機(jī)理和顯影原理，可分負(fù)性膠和正性膠兩類,。光照后形成不可溶物質(zhì)的是負(fù)性膠,；反之，對(duì)某些溶劑是不可溶的,，經(jīng)光照后變成可溶物質(zhì)的即為正性膠,。利用這種性能，將光刻膠作涂層,，就能在硅片表面刻蝕所需的電路圖形,。國內(nèi)光刻膠市場(chǎng)增速遠(yuǎn)高于全球，國內(nèi)企業(yè)投入加大,，未來有望實(shí)現(xiàn)技術(shù)趕超,。華東化學(xué)放大型光刻膠樹脂

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,。蘇州負(fù)性光刻膠曝光

光刻膠的兩大主要研究小組：楊國強(qiáng)課題組和李嫕課題組，分別設(shè)計(jì)并制備了雙酚A型和螺雙芴型的單分子樹脂化學(xué)放大光刻膠,，前者可通過調(diào)節(jié)離去基團(tuán)的數(shù)量來改變光刻膠的靈敏度,，后者則通過螺雙芴結(jié)構(gòu)降低材料的結(jié)晶性，提高了成膜性性能,。兩種光刻膠都可以實(shí)現(xiàn)小于25nm線寬的光刻線條,。隨后，楊國強(qiáng)課題組還報(bào)道了一種可作為負(fù)性光刻膠的雙酚A單分子樹脂光刻膠,，該分子中具有未經(jīng)保護(hù)的酚羥基,，在光酸的作用下可以與交聯(lián)劑四甲氧基甲基甘脲反應(yīng)形成交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而無法被堿性顯影液洗脫,，可在電子束光刻下實(shí)現(xiàn)80nm以下的線條,，在EUV光刻中有潛在的應(yīng)用,。此外,，兩個(gè)課題組還分別就兩個(gè)系列光刻膠的產(chǎn)氣情況開展研究。蘇州負(fù)性光刻膠曝光