负性光刻胶

负性光刻胶

    负性光刻胶分为粘性增强负性光刻胶、加工负性光刻胶、剥离处理用负性光刻胶三种。

    A、粘性增强负性光刻胶

    粘性增强负胶的应用是在设计制造中替代基于聚异戊二烯双叠氮的负胶。粘性增强负胶的特性是在湿刻和电镀应用时的粘附力；很容易用光胶剥离器去除，厚度范围是﹤0.1 ～ 120.0 μm，可在i、g以及h-line波长***。

    粘性增强负胶对生产量的影响，消除了基于溶液的显影和基于溶液冲洗过程的步骤。优于传统正胶的优势：控制表面形貌的优异带宽、任意甩胶厚度都可得到笔直的侧壁、具有一次旋涂即可获得100 μm甩胶厚度、厚胶层同样可得到优越的分辨率、150 ℃软烘烤的应用可缩短烘烤时间、优异的光速度进而增强***通量、更快的显影，100 μm的光胶显影仅需6 ～ 8分钟、光胶***时不会出现光胶气泡、可将一个显影器同时应用于负胶和正胶、不必使用粘度增强剂。光刻胶存储条件及操作防护光刻胶是一种可燃液体，储存条件应符合对应的***，不要与强氧化剂混合，存放在通风良好的地方，保持容器密闭，避免吸入蒸汽或雾气，避免接触眼睛、皮肤或衣服，操作后彻底清洗。

    i线***用粘度增强负胶系列：NP9–250P、NP9–1000P、NP9–1500P、NP9–3000P、NP9–6000P、NP9–8000、NP9–8000P、NP9–20000P。

    g和h线***用粘度增强负胶系列：NP9G–250P、NP9G–1000P、NP9G–1500P、NP9G–3000P、NP9G–6000P、NP9G–8000。

    B、加工负胶

    加工负胶的应用是替代用于RIE加工及离子植入的正胶。加工负胶的特性在RIE加工时优异的选择性以及在离子植入时优异的温度阻抗，厚度范围是﹤0.1 ～ 120.0 μm，可在i、g以及h-line波长***。

    加工负胶优于正胶的优势是控制表面形貌的优异带宽、任意甩胶厚度都可得到笔直的侧壁、具有一次旋涂即可获得100 μm甩胶厚度、厚胶层同样可得到优越的分辨率、150 ℃软烘烤的应用可缩短烘烤时间、优异的光速度进而增强***通量、更快的显影，100 μm的光胶显影仅需6 ～ 8分钟、光胶***时不会出现光胶气泡、可将一个显影器同时应用于负胶和正胶、优异的温度阻抗直至180 ℃、在反应离子束刻蚀或离子减薄时非常容易地增加能量密度，从而提高刻蚀速度和刻蚀通量、非常容易进行高能量离子减薄、不必使用粘度促进剂。对准：指光刻板上与衬底的对版标记应准确对准，这样一套光刻版各版之间的图形才能彼此套准。

    用于i线***的加工负胶系列：NR71-250P、NR71-350P、NR71-1000P、NR71-1500P、NR71-3000P、NR71-6000P、NR5-8000。

下游发展趋势

光刻胶的质量和性能是影响集成电路性能、成品率及可靠性的关键因素。光刻工艺的成本约为整个芯片制造工艺的35%，并且耗费时间约占整个芯片工艺的40%到50%。光刻胶材料约占IC制造材料总成本的4%，市场巨大。因此光刻胶是半导体集成电路制造的核心材料。2016年***半导体用光刻胶及配套材料市场分别达到14.5亿美元和19.1亿美元，分别较2015年同比增长9.0%和8.0%。预计2017和2018年***半导体用光刻胶市场将分别达到15.3亿美元和15.7亿美元。通过用强酸刻蚀玻璃板，Niepce在1827年制作了一个d’Amboise主教的雕板相的产品。随着12寸***技术节点生产线的兴建和多次***工艺的大量应用，193nm及其它***光刻胶的需求量将快速增加

光刻胶国际化发展

业内人士认为，按照现在“单打独斗”的研发路径，肯定不行。相关部门要加大产业政策的配套支持力度，应从加快完善整个产业链出发，定向梳理国内缺失的、产业依赖度高的关键核心电子***，要针对电子***开发难度高，检测设备要求高的特点，***汇聚一些优势企业和，形成一个产业联盟，***建立一个生产应用平台，集中力量突破一些关键技术。近年来，尽管光刻胶研发有了一定突破，但国产光刻胶还是用不起来。

江苏博砚电子科技有限公司董事长宗健表示，光刻胶要真正实现国产化，难度很大。问题是国内缺乏生产光刻胶所需的原材料，致使现开发的产品碳分散工艺不成熟、碳浆材料不配套。而作为生产光刻胶重要的色浆，至今依赖日本。前道工艺出了问题，保证不了科研与生产，光刻胶国产化就无期。因此，必须通过科研单位、生产企业的协同创新，尽快取得突破。“10次方的光刻胶经过多次烘烤，由于达不到客户需求的防静电作用，不能应用到新一代窄边框等面板上。

有提出，尽管国产光刻胶在面板一时用不起来，但还是要从政策上鼓励国内普通面板的生产企业尽快用起来。只有在应用过程中才能发现问题，解决问题，不断提升技术、工艺与产品水平，实现我国关键电子***材料的国产化，完善我国集成电路的产业链，满足***和***产业的需求。ANR9-8000P有很高的深宽比（超过4：1），一般厚膜以及，MEMS产品的高需求。

光刻胶去除

半导体器件制造技术中，通常利用光刻工艺将掩膜板上的掩膜图形转移到半导体结构表面的光刻胶层中。通常光刻的基本工艺包括涂胶、***和显影等步骤。

在现有技术中，去除光刻胶层的方法是利用等离子体干法去胶。将带有光刻胶层的半导体结构置于去胶机内，在射频电压的能量的作用下，灰化气体被解离为等离子体。所述等离子体和光刻胶发生反应，从而将光刻胶层去除。

而在一些半导体器件设计时，考虑到器件性能要求，需要对特定区域进行离子注入，使其满足各种器件不同功能的要求。一部分闪存产品前段器件形成时，需要利用前面存储单元cell区域的层多晶硅与光刻胶共同定义掺杂的区域，由于光刻胶是作为高浓度金属掺杂时的阻挡层，在掺杂的过程中，光刻胶的外层吸附了一定浓度的金属离子，这使得光刻胶外面形成一层坚硬的外壳。硅片脱水烘焙能去除圆片表面的潮气、增强光刻胶与表面的黏附性、通常大约100°C。

这层坚硬的外壳可以采取两种现有方法去除:方法一，采用湿法刻蚀，但这种工艺容易产生光刻胶残留；方法二，先通过干法刻蚀去除硬光刻胶外壳，再采用传统的干法刻蚀去光刻胶的方法去除剩余的光刻胶的方法，但是这种方式增加了一步工艺流程，浪费能源，而且降低了生产效率；放眼国际市场，光刻胶也主要被美国Futurrex的光刻胶、日本合成橡胶（JSR）、东京应化（TOK）、住友化学、美国杜邦、德国巴斯夫等化工寡头垄断。同时，传统的光刻胶干法刻蚀去除光刻胶时，光刻胶外面的外壳阻挡了光刻胶内部的热量的散发，光刻胶内部膨胀应力增大，导致层多晶硅倒塌的现象。