光刻胶,又称光致抗蚀剂,是一种特殊的感光材料。它在光的照射下会发生溶解度的变化,从而可以将掩膜板上的图形转移到基片上。在光刻胶工艺过程中,涂层经过曝光和显影后,曝光部分被溶解,而未曝光部分则保留下来。根据保留与否的不同,我们可以将其分为正性和负性两种类型。随着科技的不断进步和产品迭代更新,半导体中晶体管的密度与性能每18至24个月就会翻倍。因此,在摩尔定律推动下,光刻胶技术也得到了快速发展。从技术平台上来看,光刻胶经历了紫外宽谱、G线、I线、KrF、ArF以及EUV等一系列技术演进,并且还经历了环化橡胶体系、酚醛树脂-重氮萘醌体系以及化学放大体系等多个阶段。在设备、工艺和材料共同作用下,分辨率从几十微米逐渐提高到现在的10纳米级别。根据不同的应用领域,光刻胶可以分为半导体光刻胶、PCB光刻胶、LCD光刻胶以及其他类型。目前,已经有一些中低端PCB光刻胶实现了国产替代。受益于显示面板和半导体产业的东移以及国内企业技术突破,LCD和半导体光刻胶已经形成了一定的国产替代基础,并且未来的发展潜力也非常广阔。
在大规模集成电路的制造过程中,光刻和刻蚀技术是非常重要的工艺步骤。它们决定着芯片的最小特征尺寸,也就是我们常说的线宽。光刻工艺是一种多步骤的图形转移工艺,其中包含了很多关键步骤。在大规模集成电路的制造过程中,光刻和刻蚀技术是非常重要的工艺步骤。它们决定着芯片的最小特征尺寸,也就是我们常说的线宽。光刻工艺是一种多步骤的图形转移工艺,其中包含了很多关键步骤。首先是涂胶,即将光刻胶均匀地涂布在硅片上。接着进行曝光,这一步非常关键。曝光时,使用掩膜版上的图形将光投影到光刻胶上,并激发出化学反应。然后进行显影,将未暴露于光下的部分去除掉,只留下受到曝光并发生了化学反应的部分。除了这三个关键步骤外,还有其他重要的工艺步骤需要进行。清洗硅片是为了去除表面污染物质,在接下来的工序中保持硅片干净无尘;预烘和打底胶则是为了提高后续曝光和显影效果;对准则确保掩膜版和硅片之间图形位置相符;烘烤则为了稳定光刻胶图形;坚膜则是为了增加图形的耐刻蚀性能。