一般的光刻工藝流程包括以下步驟：1）旋涂。將光刻膠旋涂在基底上（通常為硅,，也可以為化合物半導體）,。2）前烘,。旋涂后烘烤光刻膠膜,，確保光刻膠溶劑全部揮發(fā)。3）曝光,。經(jīng)過掩模版將需要的圖形照在光刻膠膜上,，膠膜內(nèi)發(fā)生光化學反應。4）后烘,。某些光刻膠除了需要發(fā)生光反應,，還需要進行熱反應,，因此需要在曝光后對光刻膠膜再次烘烤。5）顯影,。曝光（及后烘）后,，光刻膠的溶解性能發(fā)生改變，利用適當?shù)娘@影液將可溶解區(qū)域去除,。經(jīng)過這些過程,，就完成了一次光刻工藝，后續(xù)將視器件制造的需要進行刻蝕,、離子注入等其他工序,。一枚芯片的制造，往往需要幾次甚至幾十次的光刻工藝才能完成,。在未曝光的光刻膠區(qū)域,，DNQ作為溶解抑制劑存在，它可以減緩未曝光的光刻膠在顯影過程中溶解,。江浙滬顯示面板光刻膠光引發(fā)劑

2005 年起,，Gonsalves 課題組將陽離子基團（硫鎓鹽等）修飾的甲基丙烯酸酯與其他光刻膠單體共聚，制備了一系列側基連接光致產(chǎn)酸劑的光刻膠,，聚合物中金剛烷基團的引入可以有效提升抗刻蝕性,。這類材料與主體材料和產(chǎn)酸劑簡單共混的配方相比，呈現(xiàn)出更高的靈敏度和對比度,。2009年起,，Thackeray等則將陰離子基團連接在高分子主鏈上，通過EUV曝光可以得到的光刻圖形分辨率為22nm光刻圖形,，其對應的靈敏度和線邊緣粗糙度分別為12mJ·cm?2和4.2nm,。2011年，日本富士膠片的Tamaoki等也報道了一系列對羥基苯乙烯型主鏈鍵合光致產(chǎn)酸劑的高分子光刻膠,，并研究了不同產(chǎn)酸劑基團,、高分子組成對分辨率、靈敏度和粗糙度的影響,，最高分辨率可達17.5nm,。華東ArF光刻膠單體全球光刻膠市場規(guī)模預計為91億美元。

光刻膠主要由主體材料,、光敏材料,、其他添加劑和溶劑組成。從化學材料角度來看,，光刻膠內(nèi)重要的成分是主體材料和光敏材料,。光敏材料在光照下產(chǎn)生活性物種，促使主體材料結構改變,，進而使光照區(qū)域的溶解度發(fā)生轉變,，經(jīng)過顯影和刻蝕,，實現(xiàn)圖形從掩模版到基底的轉移。對于某些光刻膠來說,，主體材料本身也可以充當光敏材料,。依據(jù)主體材料的不同，光刻膠可以分為基于聚合物的高分子型光刻膠,，基于小分子的單分子樹脂（分子玻璃）光刻膠,，以及含有無機材料成分的有機-無機雜化光刻膠。本文將主要以不同光刻膠的主體材料設計來綜述EUV光刻膠的研發(fā)歷史和現(xiàn)狀,。

與EUV光源相比,，UV光源更容易實現(xiàn)較高的功率；但UV曝光不能滿足分辨線條的形成條件,。因此PSCAR實際上是利用EUV曝光形成圖案,，再用UV曝光增加光反應的程度，從而實現(xiàn)提高EUV曝光靈敏度的效果,。在起初的PSCAR體系基礎之上,，Tagawa課題組還開展了一系列相關研究，并通過在體系中引入對EUV光敏感的光可分解堿,，開發(fā)出了PSCAR1.5,，引入對UV光敏感的光可分解堿，開發(fā)出了PSCAR2.0,。光可分解堿的引入可以減少酸擴散,，使PSCAR光刻膠體系的對比度提高，粗糙度降低,，也進一步提高了光刻膠的靈敏度,。光刻膠通常是以薄膜形式均勻覆蓋于基材表面。

光刻膠研發(fā)的目的,，是提高光刻的性能,。對光刻膠來說，重要的三個指標是表征其關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“關鍵尺寸”（CD）來表示,；靈敏度表示了光刻膠實現(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）來表示,。除此之外,，光刻膠使用者也會關注圖像對比度,、工藝窗口、焦深,、柯西參數(shù),、關鍵尺寸均一性、抗刻蝕能力等諸多參數(shù),。光刻膠的研發(fā),，就是要通過材料設計、配方優(yōu)化和光刻工藝的調(diào)整,，來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),，達到光刻工藝的要求,。所有用來噴灑光刻膠的設備要求盡可能潔凈，光刻膠管需要定期清洗,。華東TFT-LCD正性光刻膠光引發(fā)劑

其中集成電路和LCD是光刻膠的兩大主要應用領域,。江浙滬顯示面板光刻膠光引發(fā)劑

由于早期制約EUV光刻發(fā)展的技術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,。為了解決這一問題，2013年,，大阪大學的Tagawa等提出了光敏化化學放大光刻膠（PSCAR?）,。與其他EUV化學放大光刻膠不同的是，PSCAR體系除了需在掩模下進行產(chǎn)生圖案的EUV曝光,，還要在EUV曝光之后進行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構，它本身對UV光沒有吸收,，但在酸性條件下可以轉化為光敏劑,，對UV光有吸收。江浙滬顯示面板光刻膠光引發(fā)劑