光刻膠發(fā)展歷程
光刻膠又稱為光致抗蝕劑,它是一種對(duì)光敏感的有機(jī)化合物,受紫外光曝光后,在顯影液中的溶解度會(huì)發(fā)生變化。其兩大作用為:1、將掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到晶圓表面頂層的光刻膠中;2、在后續(xù)工序中,保護(hù)下面的材料(刻蝕或離子注入)。
國外光刻膠發(fā)展
光刻膠按曝光波長不同可分為紫外光刻膠、深紫外光刻膠、電子束光刻膠、離子束光刻膠、X射線光刻膠等。根據(jù)曝光前后光刻膠膜溶解性質(zhì)的變化又可分為正型光刻膠和負(fù)型光刻膠,曝光后溶解度增大的為正型光刻膠,溶解度減小的為負(fù)型光刻膠。隨著曝光波長變化,光刻膠中的關(guān)鍵組分,如成膜樹脂、感光劑、添加劑也隨之發(fā)生相應(yīng)的變化,光刻膠的綜合性能也不斷提高。
1、1950年左右開發(fā)出的酚醛樹脂-重氮萘醌正型光刻膠用稀堿水顯影,顯影時(shí)不存在膠膜膨脹問題,因此分辨率較高,且抗干法蝕刻性較強(qiáng),能滿足大規(guī)模集成電路及超大規(guī)模集成電路的制作。
2、1954年EasMan-Kodak公司合成了人類第一種感光聚合物——聚乙烯醇肉桂酸酯,開創(chuàng)了聚乙烯醇肉桂酸酯及其衍生物類光刻膠體系,這是人類最先應(yīng)用在電子工業(yè)上的光刻膠。
3、1958年Kodak公司又開發(fā)出了環(huán)境橡膠-雙疊氮系光刻膠。因?yàn)樵撃z在硅片上具有良好的粘附性,同時(shí)具有感光速度快、抗?jié)穹涛g能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在20世紀(jì)80年代初成為電子工業(yè)的主要用膠。
4、1990年前后,248nm光刻膠開始研究;在20世紀(jì)90年代中后期進(jìn)入成熟階段。
5、2002年,193nm光刻膠進(jìn)入成熟階段。
6、2001年,開始研究157nm深紫外光刻膠。
7、2009年,極短紫外光刻膠開始研發(fā)。
并且電子束光刻膠、X射線膠和離子束膠都得到了一定的發(fā)展。
國內(nèi)光刻膠發(fā)展
我國光刻膠的研究始于20世紀(jì)70年代,最初階段與國際水平相差無幾,幾乎和日本同時(shí)起步,但由于種種原因,差距愈來愈大。目前我國在這一領(lǐng)域基本上無技術(shù)優(yōu)勢可言,與國際先進(jìn)水平相比有較大的差距。在產(chǎn)品上大約相差3代以上。國外已推出157nm光刻膠,而我國G線光刻膠的生產(chǎn)尚在中試階段。此外由于光刻膠與電子工業(yè)有特殊的關(guān)系,而電子產(chǎn)品又與軍事有密切的關(guān)系,從而導(dǎo)致在先進(jìn)領(lǐng)域很難和國外進(jìn)行交流,進(jìn)一步影響了光刻膠研究。
根據(jù)我國電子工業(yè)“十五”發(fā)展戰(zhàn)略,到21世紀(jì)電子工業(yè)將成為我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一,并且近幾年隨著微流控行業(yè)的日益成熟,光刻膠及其配套試劑在中國市場上呈快速增長的態(tài)勢,是極其生命力的產(chǎn)品,具有良好的市場前景。
標(biāo)簽:   光刻膠