盡管高分子體系一直是前代光刻膠的發(fā)展路線,，但隨著光刻波長進(jìn)展到EUV階段,，高分子體系的缺點(diǎn)逐漸顯露出來,。高分子化合物的分子量通常較大,，鏈段容易發(fā)生糾纏,，因此想要實(shí)現(xiàn)高分辨率、低粗糙度的光刻線條,，必須降低分子量,，從而減少分子體積。隨著光刻線條越來越精細(xì),，光刻膠的使用者對(duì)光刻膠的性能要求也越來越高,，其中重要的一條便是光刻膠的質(zhì)量穩(wěn)定性。由于高分子合成很難確保分子量分布為1,，不同批次合成得到的主體材料都會(huì)有不同程度的成分差異,，這就使得高分子光刻膠難以低成本地滿足關(guān)鍵尺寸均一性等批次穩(wěn)定性要求。中國光刻膠市場規(guī)模約88億人民幣,。上海光刻膠集成電路材料

與EUV光源相比,，UV光源更容易實(shí)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(shí)際上是利用EUV曝光形成圖案,，再用UV曝光增加光反應(yīng)的程度，從而實(shí)現(xiàn)提高EUV曝光靈敏度的效果,。在起初的PSCAR體系基礎(chǔ)之上,，Tagawa課題組還開展了一系列相關(guān)研究，并通過在體系中引入對(duì)EUV光敏感的光可分解堿,，開發(fā)出了PSCAR1.5,，引入對(duì)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(kuò)散,，使PSCAR光刻膠體系的對(duì)比度提高，粗糙度降低,，也進(jìn)一步提高了光刻膠的靈敏度,。華東濕膜光刻膠其他助劑對(duì)于好的EUV光刻膠目前仍處于研發(fā)階段。

三苯基硫鎓鹽是常用的EUV光刻膠光致產(chǎn)酸劑,，也具有枝狀結(jié)構(gòu),。佐治亞理工的Henderson課題組借鑒主體材料鍵合光敏材料的思路，制備了一種枝狀單分子樹脂光刻膠TAS-tBoc-Ts,。雖然他們?cè)臼窍胍铣梢环N化學(xué)放大型光刻膠,，但根據(jù)是否后烘，TAS-tBoc-Ts既可呈現(xiàn)負(fù)膠也可呈現(xiàn)正膠性質(zhì),。曝光后若不后烘,，硫鎓鹽光解形成硫醚結(jié)構(gòu),，生成的光酸不擴(kuò)散,，不會(huì)引發(fā)t-Boc的離去,；曝光區(qū)域不溶于水性顯影液，未曝光區(qū)域?yàn)殡x子結(jié)構(gòu),，微溶于水性顯影液,，因而可作為非化學(xué)放大型負(fù)性光刻膠。曝光后若后烘,，硫鎓鹽光解產(chǎn)生的酸引發(fā)鏈?zhǔn)椒磻?yīng),，t-Boc基團(tuán)離去露出酚羥基；使用堿性顯影液,，曝光區(qū)域的溶解速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于未曝光區(qū)域,，因此又可作為化學(xué)放大型正性光刻膠。這個(gè)工作雖然用DUV光刻和電子束光刻測試了此類光刻膠的光刻性能,，但由于EUV光刻機(jī)理與電子束光刻的類似性,，本工作也為新型EUV光刻膠的設(shè)計(jì)開辟了新思路。

正性光刻膠,，樹脂是一種叫做線性酚醛樹脂的酚醛甲醛,，提供光刻膠的粘附性、化學(xué)抗蝕性,，當(dāng)沒有溶解抑制劑存在時(shí),，線性酚醛樹脂會(huì)溶解在顯影液中；感光劑是光敏化合物（PAC,，Photo Active Compound）,，常見的是重氮萘醌（DNQ），在曝光前,，DNQ 是一種強(qiáng)烈的溶解抑制劑,，降低樹脂的溶解速度。在紫外曝光后,，DNQ 在光刻膠中化學(xué)分解,，成為溶解度增強(qiáng)劑，大幅提高顯影液中的溶解度因子至100或者更高,。這種曝光反應(yīng)會(huì)在 DNQ 中產(chǎn)生羧酸,，它在顯影液中溶解度很高。正性光刻膠具有很好的對(duì)比度,，所以生成的圖形具有良好的分辨率,。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(jìn)入者很難與現(xiàn)有企業(yè)競爭,，簽約新客戶的難度高,。

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,。光刻膠所屬的微電子化學(xué)品是電子行業(yè)與化工行業(yè)交叉的領(lǐng)域,，是典型的技術(shù)密集行業(yè)。江蘇i線光刻膠顯影

1884年,，德國人韋斯特（West）首先利用重氮化合物的感光性顯示出影像,。上海光刻膠集成電路材料

熱壓法能夠有效增大光刻膠光柵的占寬比你，工藝簡單,、可靠,，無需昂貴設(shè)備、成本低,，獲得的光柵質(zhì)量高,、均勻性好。將該方法應(yīng)用到大寬度比的硅光柵的制作工藝中,，硅光柵線條的高度比達(dá)到了12.6,，氮化硅光柵掩模的占寬比更是高達(dá)0.72，光柵質(zhì)量很高,，線條粗細(xì)均勻,、邊緣光滑。值得注意的是,，熱壓法通過直接展寬光刻膠光柵線條來增大占寬比,，可以集成到全息光刻-離子束刻蝕等光柵制作工藝中，為光柵衍射效率的調(diào)節(jié)與均勻性修正提供了新思路,。上海光刻膠集成電路材料