2021年光刻胶介绍模板

光刻胶简介光刻胶分两种，一种正光刻胶、一种负光刻胶；正性光致抗蚀剂：受光照部分发生降解反应而能为显影液所溶解。

留下的非曝光部分的图形与掩模版一致。

正性抗蚀剂具有分辨率高、对驻波效应不敏感、曝光容限大、针孔密度低和无毒性等优点，适合于高集成度器件的生产。

负性光致抗蚀剂：受光照部分产生交链反应而成为不溶物，非曝光部分被显影液溶解，获得的图形与掩模版图形互补。

负性抗蚀剂的附着力强、灵敏度高、显影条件要求不严，适于低集成度的器件的生产。

光刻胶的组成：树脂（resin/polymer），光刻胶中不同材料的粘合剂，给与光刻胶的机械与化学性质（如粘附性、胶膜厚度、热稳定性等）；感光剂，感光剂对光能发生光化学反应；溶剂（Solvent），保持光刻胶的液体状态，使之具有良好的流动性；添加剂（Additive），用以改变光刻胶的某些特性，如改善光刻胶发生反射而添加染色剂等。

负性光刻胶：树脂是聚异戊二烯，一种天然的橡胶；溶剂是二甲苯；感光剂是一种经过曝光后释放出氮气的光敏剂，产生的自由基在橡胶分子间形成交联。

从而变得不溶于显影液。

负性光刻胶在曝光区由溶剂引起泡涨；曝光时光刻胶容易与氮气反应而抑制交联。

正性光刻胶：树脂是一种叫做线性酚醛树脂的酚醛甲醛，提供光刻胶的粘附性、化学抗蚀性，当没有溶解抑制剂存在时，线性酚醛树脂会溶解在显影液中；感光剂是光敏化合物（PAC，Photo Active Compound），最常见的是重氮萘醌（DNQ），在曝光前，DNQ 是一种强烈的溶解抑制剂，降低树脂的溶解速度。

在紫外曝光后，DNQ 在光刻胶中化学分解，成为溶解度增强剂，大幅提高显影液中的溶解度因子至 100 或者更高。

这种曝光反应会在 DNQ 中产生羧酸，它在显影液中溶解度很高。

正性光刻胶具有很好的对比度，所以生成的图形具有良好的分辨率。

光刻胶原料中，虽树脂质量占比不高，但其控制光刻胶主要成本。

ArF树脂以丙二醇甲醚醋酸酯为主，质量占比仅 5%-10%，但成本占光刻胶原材料总成本的 97% 以上。

````4、光刻胶光刻胶主要由树脂（Resｉn)、感光剂(Ｓｅnsｉｔizｅｒ）、溶剂（Solveｎｔ)及添加剂（Aｄdｉtiｖｅ)等不同得材料按一定比例配制而成。

其中树脂就是粘合剂（Biｎder），感光剂就是一种光活性（Ｐｈotｏactivity）极强得化合物，它在光刻胶内得含量与树脂相当,两者同时溶解在溶剂中,以液态形式保存,以便于使用.4、1 光刻胶得分类⑴负胶1.特点·曝光部分会产生交联（Cross Lｉｎｋｉng)，使其结构加强而不溶于现像液；·而未曝光部分溶于现像液;·经曝光、现像时,会有膨润现像，导致图形转移不良，故负胶一般不用于特征尺寸小于３um得制作中。

2.分类(按感光性树脂得化学结构分类）常用得负胶主要有以下两类:·聚肉桂酸酯类光刻胶这类光刻胶得特点,就是在感光性树脂分子得侧链上带有肉桂酸基感光性官能团.如聚乙烯醇肉桂酸酯（KＰR胶）、聚乙烯氧乙基肉桂酸酯（OSR胶)等。

·聚烃类—双叠氮类光刻胶这种光刻胶又叫环化橡胶系光刻胶。

它由聚烃类树脂（主要就是环化橡胶）、双叠氮型交联剂、增感剂与溶剂配制而成。

3.感光机理①肉桂酸酯类光刻胶KPR胶与OSR胶得感光性树脂分子结构如下：在紫外线作用下，它们侧链上得肉桂酰官能团里得炭－炭双键发生二聚反应,引起聚合物分子间得交联，转变为不溶于现像液得物质。

KPR胶得光化学交联反应式如下:这类光刻胶中得高分子聚合物,不仅能在紫外线作用下发生交联，而且在一定温度以上也会发生交联，从而在现像时留下底膜,所以要严格控制前烘得温度与时间.②聚烃类—双叠氮类光刻胶这类光刻胶得光化学反应机理与前者不同，在紫外线作用下,环化橡胶分子中双键本身不能交联，必须有作为交联剂得双叠氮化合物参加才能发生交联反应.交联剂在紫外线作用下产生双自由基，它与聚烃类树脂相作用,在聚合物分子之间形成桥键，变为三维结构得不溶性物质。

其光化学反应工程如下：首先,双叠氮交联剂按以下方式进行光化学分解反应:双叠氮交联剂分解后生成得双氮烯自由基极易与环化橡胶分子发生双键交联(加成）与炭氢取代反应，机理如下：⑵正胶1.特点·本身难溶于现像液,曝光后会离解成一种溶于现像液得结构;·解像度高，耐Ｄｒy Etcｈ性强等。

lor3a光刻胶说明书一、光刻胶的概述与作用光刻胶（Photoresist）是一种用于微电子制造过程中的材料，主要用于通过光刻技术将图案转移到半导体材料表面。

它在电子、光电、微电子等领域具有重要的应用价值。

光刻胶通常由聚合物基质、感光剂和添加剂等组成，具有良好的感光性能、化学稳定性和热稳定性。

二、LOR3A光刻胶的特点与优势1.优良的感光性能：LOR3A光刻胶具有较高的感光灵敏度，能够在较短的时间内完成曝光过程，提高生产效率。

2.优异的分辨率：LOR3A光刻胶具有较高的分辨率，能够满足微纳米级别制程的要求，助力我国半导体产业发展。

3.良好的附着力：LOR3A光刻胶与半导体材料表面具有优异的附着力，确保图案转移的准确性。

4.稳定性：LOR3A光刻胶在长时间储存和使用过程中，性能稳定，减少了因材料变化导致的工艺误差。

5.环保无污染：LOR3A光刻胶符合环保要求，废液处理简单，降低环境污染风险。

三、LOR3A光刻胶的适用场景与应用范围LOR3A光刻胶广泛应用于半导体制造、光电子器件、微机电系统（MEMS）等领域。

适用于各种制程工艺，如湿法刻蚀、干法刻蚀、离子注入等。

四、光刻胶的选用与使用方法1.选用光刻胶时，需根据实际应用场景、制程要求、成本预算等因素进行综合考虑。

2.使用光刻胶前，应进行实验评估，确保所选光刻胶性能满足工艺需求。

3.使用光刻胶时，应严格按照工艺流程操作，避免因操作不当导致的光刻胶性能下降。

五、光刻胶的储存与注意事项1.光刻胶应储存在阴凉、干燥、通风良好的环境中，避免高温、潮湿、直接阳光照射。

2.光刻胶的保质期一般为一年，过期后性能可能发生变化，建议及时更换。

3.使用光刻胶时，应注意佩戴防护设备，避免直接接触皮肤和眼睛。

4.废弃的光刻胶和废液应按照当地环保规定进行处理，切勿随意丢弃。

通过以上对LOR3A光刻胶的介绍，希望能帮助大家更好地了解和应用这款产品。

光刻胶综述解读此之前约1950年发明了重氮萘醌—酚醛树脂系光刻胶,它最早应⽤于印刷业,⽬前是电⼦⼯业⽤⽤最多的光刻胶,近年随着电⼦⼯业的飞速发展,光刻胶的发展更是⽇新⽉异,新型光刻胶产品不断涌现。

光刻胶按其所⽤曝光光源或辐射源的不同, ⼜可分为紫外光刻胶、深紫外光刻胶、电⼦束胶、离⼦束胶、X射线胶等。

2. 光刻技术及⼯艺电⼦⼯业的发展离不开光刻胶的发展, 这是由电⼦⼯业微细加⼯的线宽所决定的。

众所周知,在光刻⼯艺中离不开曝光。

⽬前采⽤掩膜版的曝光⽅式主要有接触式曝光和投影式曝光两种。

光刻⼯艺过程光刻胶的种类虽然很多,使⽤主艺条件依光刻胶的品种不同⽽有很⼤的不同,但⼤体可遵从如下步骤：a.基⽚处理：该⼯序包括脱脂清洗、⾼温处理等部分,有时还需涂粘附增强剂进⾏表⾯改性处理。

脱脂⼀般采⽤溶剂或碱性脱脂剂进⾏清洗,然后再⽤酸性清洗剂清洗,最后⽤纯⽔清洗。

⾼温处理通常是在150-160℃对基⽚进⾏烘烤去除表⾯⽔分。

粘附增强剂的作⽤是将基⽚表⾯亲⽔性改变为憎⽔性, 便于光刻胶的涂布, 增加光刻胶在基⽚上的粘附性电。

b.涂胶：光刻胶的涂布⽅式有旋转涂布、辗涂、浸胶及喷涂等多种⽅式。

在电⼦⼯业中应⽤较多的是旋转涂布。

该⽅式的涂胶厚度⼀般取决于光刻胶的粘度及涂胶时的转速。

膜厚-转速曲线是光刻胶的⼀个重要特性。

c.前烘：前烘的⽬的是为了去除胶膜中残存的溶剂,消除胶膜的机械应⼒。

在电⼦⼯业中烘烤⽅式通常有对流烘箱和热板两种。

前烘的温度和时间根据光刻胶种类及胶膜的厚度⽽定。

以北京化学试剂研究所BN308系列紫外负性光刻胶为例,当胶膜厚度为1-2µm时,对流烘箱，70-80℃，20min；热板，100℃，1min。

d.曝光：正确的曝光量是影响成像质量的关键因素。

曝光不够或曝光过度均会影响复制图形的再现性。

曝光宽容度⼤有利于光刻胶的应⽤。

光刻胶的曝光量同样取决于光刻胶的种类及膜厚。

以BN308系列负胶为例,当膜厚为1-2µm时,曝光20-30mJ/cm2e.中烘：曝光后显影前的烘烤,对于化学增幅型光刻胶来说⾄关重要,中烘条件的好坏直接关系到复制图形的质量。

一.光刻胶的定义(photoresist)又称光致抗蚀剂，由感光树脂、增感剂（见光谱增感染料）和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。

感光树脂经光照后，在曝光区能很快地发生光固化反应，使得这种材料的物理性能，特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。

经适当的溶剂处理，溶去可溶性部分，得到所需图像（见图光致抗蚀剂成像制版过程）。

二.光刻胶的分类光刻胶的技术复杂，品种较多。

根据其化学反应机理和显影原理，可分负性胶和正性胶两类。

光照后形成不可溶物质的是负性胶；反之，对某些溶剂是不可溶的，经光照后变成可溶物质的即为正性胶。

利用这种性能，将光刻胶作涂层，就能在硅片表面刻蚀所需的电路图形。

基于感光树脂的化学结构，光刻胶可以分为三种类型。

①光聚合型采用烯类单体，在光作用下生成自由基，自由基再进一步引发单体聚合，最后生成聚合物，具有形成正像的特点。

②光分解型采用含有叠氮醌类化合物的材料，经光照后,会发生光分解反应,由油溶性变为水溶性，可以制成正性胶.③光交联型采用聚乙烯醇月桂酸酯等作为光敏材料,在光的作用下,其分子中的双键被打开，并使链与链之间发生交联，形成一种不溶性的网状结构，而起到抗蚀作用，这是一种典型的负性光刻胶。

柯达公司的产品KPR胶即属此类。

三.光刻胶的化学性质a、传统光刻胶：正胶和负胶。

光刻胶的组成：树脂（resin/polymer），光刻胶中不同材料的粘合剂，给与光刻胶的机械与化学性质（如粘附性、胶膜厚度、热稳定性等）；感光剂，感光剂对光能发生光化学反应；溶剂（Solvent），保持光刻胶的液体状态，使之具有良好的流动性；添加剂（Additive），用以改变光刻胶的某些特性，如改善光刻胶发生反射而添加染色剂等。

负性光刻胶。

树脂是聚异戊二烯，一种天然的橡胶；溶剂是二甲苯；感光剂是一种经过曝光后释放出氮气的光敏剂，产生的自由基在橡胶分子间形成交联。

从而变得不溶于显影液。

负性光刻胶在曝光区由溶剂引起泡涨；曝光时光刻胶容易与氮气反应而抑制交联。

光刻胶产品的介绍光刻胶产品主要适用于集成电路产业和平板显示器产业的光刻工艺，以得到精细线路。

文章介绍了高世代平板显示器用光刻胶产品的性能，用途。

标签：光刻胶；性能；用途前言所谓光刻胶（photoresist），是一类利用光化学反应进行精细图形转移的化学品。

应用于集成电路、平板显示器、光伏电池、LED等产业。

文章主要讨论用于高世代平板显示器（FPD）产业的正性光刻胶。

光刻胶隶属于电子化学品，指为电子工业配套的精细化工材料。

工信部指出，“十一五”期，我国必须大力发展电子材料产业，缩小电子材料与国外先进水平的差距，提高国内自主配套能力，为电子信息产业的发展提供有力支撑。

文章讨论的正性光刻胶，利用曝光、显影后，感光部分树脂的溶解度远大于非感光部分树脂的特性，通过光刻工艺（LITHOGRAPHY），得到所需的线路图形，是光刻工艺中使用的关键化学品。

高世代的面板工厂，需建设大面积无尘洁净空间，购置大型的自动化精密机械，投资高昂。

为面板工厂配套的各类电子化学品，需满足面板工厂对大尺寸和精细线路方面的高要求，才能保证产品的正品率，以收回高昂投资。

1 光刻胶的介绍光刻胶，在曝光区域发生化学反应，造成曝光和非曝光部分在碱液中溶解性产生明显的差异，经适当的溶剂处理后，溶去可溶性部分，得到所需图像。

根据其化学反应机理，分负性胶和正性胶两类。

经曝光、显影后，溶解度增加的是“正性胶”，溶解度减小的是“负性胶”。

正性胶有良好的分辨率，但成本较高。

适用于高世代平板显示器产业的光刻胶，一般采用正性光刻胶，以得到良好的分辨率。

FPD工厂所用的曝光光源，一般采用H-line/G-line/I-line的紫外混合光源，光源波长在300nm～450nm范围。

为适应高世代平板显示器尺寸越来越大的趋势，多采用刮涂工艺（SLIT COATING）。

典型的高世代平板显示器产业所用的正性光刻胶，主要成分和作用是：（1）线性酚醛树脂为成膜树脂，通过涂布工艺在喷溅金属的玻璃基材表面形成树脂涂层，利用光刻工艺，在涂层上“印制”线路。

光刻胶专题分析1、半导体光刻胶：半导体制造关键原材料之一1.1、光刻工艺中最关键的耗材，承担图形转移介质重任光刻工艺是半导体制造中最为重要的工艺步骤之一。

集成电路制造工艺繁多复杂，其中光刻、刻蚀和薄膜沉积是半导体制造三大核心工艺，其中光刻的主要作用是将印制于掩膜板上的电路图复制到衬底晶圆上，为下一步进行刻蚀或者离子注入工序做好准备。

光刻的成本约为整个硅片制造工艺的1/3，耗费时间约占整个硅片工艺的40～60%。

光刻过程可大致分为涂胶、曝光、显影、刻蚀、清洗等步骤：（1）涂胶：将已沉积在晶圆表面需要被刻蚀的晶圆面朝上放置于图片，涂抹上光刻胶，然后通过高速旋转将光刻胶均匀涂抹于晶圆表面，其中光阻层的厚度与转速成负相关。

（2）曝光+显影：紫外光通过光罩照射至光刻胶表面，被照射的地方化学性质发生改变，进而在显影液的作用下被清除，从而暴露出下层需要被刻蚀的材料。

（3）刻蚀：将处理好的晶圆片放置刻蚀液中，刻蚀液通常是可以和被刻蚀材料反映且不和光刻胶反映的液体，因此被光刻胶遮盖住的部分不受影响。

（4）清洗：光刻胶本身是有机物，因此最后可利用相似相容原理，通过物理+化学方法去除多余的光刻胶。

光刻胶是光刻工艺中最主要的、最关键的材料。

光刻材料是指光刻工艺中用到的光刻胶（Photoresist，PR）、抗反射涂层（ARC）、旋涂碳（SOC）、旋涂玻璃（SOG）等，其中最为重要的就是光刻胶。

光刻胶是一类光敏感聚合物，在一定波长的光照下光子激发材料中的光化学反应，进而改变光刻胶在显影液中的溶解度，从而实现图形化的目的。

在光刻工艺中，掩膜版上的图形被投影在光刻胶上，激发光化学反应，再经过烘烤和显影后形成光刻胶图形，而光刻胶图形作为阻挡层，用于实现选择性的刻蚀或离子注入。

光刻胶本身性能对IC图形化工艺质量影响较大，并将进一步影响电子器件的性能。

光刻胶性能主要由其化学结构决定，不同结构的光刻胶在性能上差异较大，酚醛树脂类光刻胶的分辨度性能就明显不如聚合物树脂。

````4. 光刻胶光刻胶主要由树脂（Resin）、感光剂（Sensitizer）、溶剂（Solvent）及添加剂（Additive）等不同的材料按一定比例配制而成。

其中树脂是粘合剂（Binder），感光剂是一种光活性（Photoactivity）极强的化合物，它在光刻胶内的含量与树脂相当，两者同时溶解在溶剂中，以液态形式保存，以便于使用。

4.1 光刻胶的分类⑴负胶1.特点·曝光部分会产生交联（Cross Linking），使其结构加强而不溶于现像液；·而未曝光部分溶于现像液；·经曝光、现像时，会有膨润现像，导致图形转移不良，故负胶一般不用于特征尺寸小于3um的制作中。

2.分类（按感光性树脂的化学结构分类）常用的负胶主要有以下两类：·聚肉桂酸酯类光刻胶这类光刻胶的特点，是在感光性树脂分子的侧链上带有肉桂酸基感光性官能团。

如聚乙烯醇肉桂酸酯（KPR胶）、聚乙烯氧乙基肉桂酸酯（OSR胶）等。

·聚烃类—双叠氮类光刻胶这种光刻胶又叫环化橡胶系光刻胶。

它由聚烃类树脂（主要是环化橡胶）、双叠氮型交联剂、增感剂和溶剂配制而成。

3.感光机理①肉桂酸酯类光刻胶KPR胶和OSR胶的感光性树脂分子结构如下：在紫外线作用下，它们侧链上的肉桂酰官能团里的炭－炭双键发生二聚反应，引起聚合物分子间的交联，转变为不溶于现像液的物质。

KPR胶的光化学交联反应式如下：这类光刻胶中的高分子聚合物，不仅能在紫外线作用下发生交联，而且在一定温度以上也会发生交联，从而在现像时留下底膜，所以要严格控制前烘的温度与时间。

②聚烃类—双叠氮类光刻胶这类光刻胶的光化学反应机理与前者不同，在紫外线作用下，环化橡胶分子中双键本身不能交联，必须有作为交联剂的双叠氮化合物参加才能发生交联反应。

交联剂在紫外线作用下产生双自由基，它和聚烃类树脂相作用，在聚合物分子之间形成桥键，变为三维结构的不溶性物质。

其光化学反应工程如下：首先，双叠氮交联剂按以下方式进行光化学分解反应：双叠氮交联剂分解后生成的双氮烯自由基极易与环化橡胶分子发生双键交联（加成）和炭氢取代反应，机理如下：⑵正胶1.特点·本身难溶于现像液，曝光后会离解成一种溶于现像液的结构；·解像度高，耐Dry Etch性强等。