光刻膠是什么東西?

光刻膠又稱光致抗蝕劑,是指通過紫外光、電子束、離子束、X射線等的照射或輻射,其溶解度發(fā)生變化的耐蝕劑刻薄膜材料. 光刻膠按其形成的圖像分類有正性、負性兩大類.在光刻膠工藝過程中,涂層曝光、顯影后,曝光部分被溶解,未曝光部分留下來,該涂層材料為正性光刻膠.如果曝光部分被保留下來,而未曝光被溶解,該涂層材料為負性光刻膠.按曝光光源和輻射源的不同,又分為紫外光刻膠(包括紫外正、負性光刻膠)、深紫外光刻膠、X-射線膠、電子束膠、離子束膠等.光刻膠主要應用于顯示面板、集成電路和半導體分立器件等細微圖形加工作業(yè).光刻膠生產(chǎn)技術(shù)較為復雜,品種規(guī)格較多,在電子工業(yè)集成電路的制造中,對所使用有嚴格的要求.

光刻膠~~光刻膠的概念是什么?

光刻膠

photoresist

又稱光致抗蝕劑，由感光樹脂、增感劑（見光譜增

感染料）和溶劑三種主要成分組成的對光敏感的混合液

體。感光樹脂經(jīng)光照后，在曝光區(qū)能很快地發(fā)生光固化

反應，使得這種材料的物理性能，特別是溶解性、親合

性等發(fā)生明顯變化。經(jīng)適當?shù)娜軇┨幚?，溶去可溶性?/p>

分，得到所需圖像（見圖光致抗蝕劑成像制版過程）。

光刻膠廣泛用于印刷電路和集成電路的制造以及印刷制

版等過程。光刻膠的技術(shù)復雜，品種較多。根據(jù)其化學

反應機理和顯影原理，可分負性膠和正性膠兩類。光照

后形成不可溶物質(zhì)的是負性膠；反之，對某些溶劑是不

可溶的，經(jīng)光照后變成可溶物質(zhì)的即為正性膠。利用這

種性能，將光刻膠作涂層，就能在硅片表面刻蝕所需的

電路圖形?；诟泄鈽渲幕瘜W結(jié)構(gòu)，光刻膠可以分為

三種類型。①光聚合型，采用烯類單體，在光作用下生

成自由基，自由基再進一步引發(fā)單體聚合，最后生成聚

合物，具有形成正像的特點。②光分解型，采用含有疊

氮醌類化合物的材料，經(jīng)光照后,會發(fā)生光分解反應,由

油溶性變?yōu)樗苄裕梢灾瞥烧阅z。③光交聯(lián)型，采

用聚乙烯醇月桂酸酯等作為光敏材料,在光的作用下,其

分子中的雙鍵被打開，并使鏈與鏈之間發(fā)生交聯(lián)，形成

一種不溶性的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而起到抗蝕作用，這是一種典

型的負性光刻膠。柯達公司的產(chǎn)品KPR膠即屬此類。

感光樹脂在用近紫外光輻照成像時，光的波長會限

制分辨率（見感光材料）的提高。為進一步提高分辨率

以滿足超大規(guī)模集成電路工藝的要求，必須采用波長更

短的輻射作為光源。由此產(chǎn)生電子束、X 射線和深紫外

(＜250nm)刻蝕技術(shù)和相應的電子束刻蝕膠，X射線刻蝕

膠和深紫外線刻蝕膠，所刻蝕的線條可細至1□m以下。

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光刻膠在接受一定波長的光或者射線時,會相應的發(fā)生一種光化學反應或者激勵作用。光化學反應中的光吸收是在化學鍵合中起作用的處于原子最外層的電子由基態(tài)轉(zhuǎn)入激勵態(tài)時引起的。對于有機物，基態(tài)與激勵態(tài)的能量差為3~6eV，相當于該能量差的光(即波長為0.2~0.4μm的光)被有機物強烈吸收，使在化學鍵合中起作用的電子轉(zhuǎn)入激勵態(tài)。化學鍵合在受到這種激勵時，或者分離或者改變鍵合對象，發(fā)生化學變化。電子束、X射線及離子束(即被加速的粒子)注入物質(zhì)后，因與物質(zhì)具有的電子相互作用，能量逐漸消失。電子束失去的能量轉(zhuǎn)移到物質(zhì)的電子中，因此生成激勵狀態(tài)的電子或二次電子或離子。這些電子或離子均可誘發(fā)光刻膠的化學反應。

什么是光刻膠以及光刻膠的種類

光刻膠是一種有機化合物，它受紫外光曝光后，在顯影液中的溶解度會發(fā)生變化。一般光刻膠以液態(tài)涂覆在硅片表面上，曝光后烘烤成固態(tài)。 1、光刻膠的作用： a、將掩膜板上的圖形轉(zhuǎn)移到硅片表面的氧化層中； b、在后續(xù)工序中，保護下面的材料（刻蝕或離子注入）。2、光刻膠的物理特性參數(shù)： a、分辨率（resolution）。區(qū)別硅片表面相鄰圖形特征的能力。一般用關(guān)鍵尺寸（CD，Critical Dimension）來衡量分辨率。形成的關(guān)鍵尺寸越小，光刻膠的分辨率越好。 b、對比度（Contrast）。指光刻膠從曝光區(qū)到非曝光區(qū)過渡的陡度。對比度越好，形成圖形的側(cè)壁越陡峭，分辨率越好。 c、敏感度（Sensitivity）。光刻膠上產(chǎn)生一個良好的圖形所需一定波長光的最小能量值（或最小曝光量）。單位：毫焦/平方厘米或mJ/cm2。光刻膠的敏感性對于波長更短的深紫外光（DUV）、極深紫外光（EUV）等尤為重要。 d、粘滯性/黏度（Viscosity）。衡量光刻膠流動特性的參數(shù)。粘滯性隨著光刻膠中的溶劑的減少而增加；高的粘滯性會產(chǎn)生厚的光刻膠；越小的粘滯性，就有越均勻的光刻膠厚度。光刻膠的比重（SG，Specific Gravity）是衡量光刻膠的密度的指標。它與光刻膠中的固體含量有關(guān)。較大的比重意味著光刻膠中含有更多的固體，粘滯性更高、流動性更差。粘度的單位：泊（poise），光刻膠一般用厘泊（cps，厘泊為1%泊）來度量。百分泊即厘泊為絕對粘滯率；運動粘滯率定義為：運動粘滯率=絕對粘滯率/比重。單位：百分斯托克斯（cs）＝cps/SG。 e、粘附性（Adherence）。表征光刻膠粘著于襯底的強度。光刻膠的粘附性不足會導致硅片表面的圖形變形。光刻膠的粘附性必須經(jīng)受住后續(xù)工藝（刻蝕、離子注入等）。 f、抗蝕性（Anti-etching）。光刻膠必須保持它的粘附性，在后續(xù)的刻蝕工序中保護襯底表面。耐熱穩(wěn)定性、抗刻蝕能力和抗離子轟擊能力。 g、表面張力（Surface Tension）。液體中將表面分子拉向液體主體內(nèi)的分子間吸引力。光刻膠應該具有比較小的表面張力，使光刻膠具有良好的流動性和覆蓋。 h、存儲和傳送（Storage and Transmission）。能量（光和熱）可以激活光刻膠。應該存儲在密閉、低溫、不透光的盒中。同時必須規(guī)定光刻膠的閑置期限和存貯溫度環(huán)境。一旦超過存儲時間或較高的溫度范圍，負膠會發(fā)生交聯(lián)，正膠會發(fā)生感光延遲。3、光刻膠的分類 a、根據(jù)光刻膠按照如何響應紫外光的特性可以分為兩類：負性光刻膠和正性光刻膠。 負性光刻膠（Negative Photo Resist）。最早使用，一直到20世紀70年代。曝光區(qū)域發(fā)生交聯(lián)，難溶于顯影液。特性：良好的粘附能力、良好的阻擋作用、感光速度快；顯影時發(fā)生變形和膨脹。所以只能用于2μm的分辨率。 正性光刻膠（Positive Photo Resist）。20世紀70年代，有負性轉(zhuǎn)用正性。正性光刻膠的曝光區(qū)域更加容易溶解于顯影液。特性：分辨率高、臺階覆蓋好、對比度好；粘附性差、抗刻蝕能力差、高成本。 b、根據(jù)光刻膠能形成圖形的最小光刻尺寸來分：傳統(tǒng)光刻膠和化學放大光刻膠。 傳統(tǒng)光刻膠。適用于I線（365nm）、H線（405nm）和G線（436nm），關(guān)鍵尺寸在0.35μm及其以上。 化學放大光刻膠（CAR，Chemical Amplified Resist）。適用于深紫外線（DUV）波長的光刻膠。KrF（248nm）和ArF（193nm）。4、光刻膠的具體性質(zhì) a、傳統(tǒng)光刻膠：正膠和負膠。光刻膠的組成：樹脂（resin/polymer），光刻膠中不同材料的粘合劑，給與光刻膠的機械與化學性質(zhì)（如粘附性、膠膜厚度、熱穩(wěn)定性等）；感光劑，感光劑對光能發(fā)生光化學反應；溶劑（Solvent），保持光刻膠的液體狀態(tài)，使之具有良好的流動性；添加劑（Additive），用以改變光刻膠的某些特性，如改善光刻膠發(fā)生反射而添加染色劑等。 負性光刻膠。樹脂是聚異戊二烯，一種天然的橡膠；溶劑是二甲苯；感光劑是一種經(jīng)過曝光后釋放出氮氣的光敏劑，產(chǎn)生的自由基在橡膠分子間形成交聯(lián)。從而變得不溶于顯影液。負性光刻膠在曝光區(qū)由溶劑引起泡漲；曝光時光刻膠容易與氮氣反應而抑制交聯(lián)。 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、化學抗蝕性，當沒有溶解抑制劑存在時，線性酚醛樹脂會溶解在顯影液中；感光劑是光敏化合物（PAC，Photo Active Compound），最常見的是重氮萘醌（DNQ），在曝光前，DNQ是一種強烈的溶解抑制劑，降低樹脂的溶解速度。在紫外曝光后，DNQ在光刻膠中化學分解，成為溶解度增強劑，大幅提高顯影液中的溶解度因子至100或者更高。這種曝光反應會在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比度，所以生成的圖形具有良好的分辨率。 b、化學放大光刻膠（CAR，Chemical Amplified Resist）。樹脂是具有化學基團保護（t-BOC）的聚乙烯（PHS）。有保護團的樹脂不溶于水；感光劑是光酸產(chǎn)生劑（PAG，Photo Acid Generator），光刻膠曝光后，在曝光區(qū)的PAG發(fā)生光化學反應會產(chǎn)生一種酸。該酸在曝光后熱烘（PEB，Post Exposure Baking）時，作為化學催化劑將樹脂上的保護基團移走，從而使曝光區(qū)域的光刻膠由原來不溶于水轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨热苡谝运疄橹饕煞值娘@影液。化學放大光刻膠曝光速度非常

x射線光刻的光刻膠是甚么

光刻膠英文是PhotoResist，又稱光致抗蝕劑，由感光樹脂、增感劑（見光譜增感染料）和溶劑3種主要成份組成的對光敏感的混合液體。感光樹脂經(jīng)光照后，在暴光區(qū)能很快地產(chǎn)生光固化反應，使得這類材料的物理性能，特別是溶解性、親合性等產(chǎn)生明顯變化。經(jīng)適當?shù)娜軇┨幚?，溶去可溶性部份，得到所需圖象（見圖）。 光刻膠廣泛用于印刷電路和集成電路的制造和印刷制版等進程。光刻膠的技術(shù)復雜，品種較多。根據(jù)其化學反應機理和顯影原理，可分負性膠和正性膠兩類。光照后構(gòu)成不可溶物資的是負性膠；反之，對某些溶劑是不可溶的，經(jīng)光照后變成可溶物資的即為正性膠。利用這類性能，將光刻膠作涂層，就可以在硅片表面刻蝕所需的電路圖形。基于感光樹脂的化學結(jié)構(gòu)，光刻膠可以分為3種類型。①光聚合型，采取烯類單體，在光作用下生成自由基，自由基再進1步引發(fā)單體聚合，最后生成聚合物，具有構(gòu)成正像的特點。②光分解型，采取含有疊氮醌類化合物的材料，經(jīng)光照后,會產(chǎn)生光分解反應,由油溶性變成水溶性，可以制成正性膠。③光交聯(lián)型，采取聚乙烯醇月桂酸酯等作為光敏材料,在光的作用下,其份子中的雙鍵被打開，并使鏈與鏈之間產(chǎn)生交聯(lián)，構(gòu)成1種不溶性的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而起到抗蝕作用，這是1種典型的負性光刻膠?？逻_公司的產(chǎn)品KPR膠即屬此類。 感光樹脂在用近紫外光輻照成像時，光的波長會限制分辨率（見感光材料）的提高。為進1步提高分辨率以滿足超大范圍集成電路工藝的要求，必須采取波長更短的輻射作為光源。由此產(chǎn)生電子束、X射線和深紫外(＜250nm)刻蝕技術(shù)和相應的電子束刻蝕膠，X射線刻蝕膠和深紫外線刻蝕膠，所刻蝕的線條可細至1μm以下。

光刻膠是一種應用廣泛的光敏材料，其合成路線如下（部分試劑和產(chǎn)物略去）： 已知：Ⅰ． （R，R’為烴基

（1）醛基

（2）CH 3 COOH

CH 3 COO – +H +

（3）a b c（選對兩個給1分，錯選或多選為0分）

（4）

（5）CH 3 COOCH=CH 2

（6）

、

（7）

一定條件

（此方程式不寫條件不扣分）

試題分析：根據(jù)D，可以反推出A為

，B為

，C為

，羧酸X為CH 3 COOH，E為

，F(xiàn)為

；

（1）

分子中含氧官能團名稱為醛基

（2）羧酸CH 3 COOH的電離方程式為CH 3 COOH

CH 3 COO – +H +

（3）

含有碳碳雙鍵，羧基，苯環(huán)，可發(fā)生的反應類型為加聚反應，酯化反應，還原反應，不能發(fā)生縮聚反應。

（4）

與Ag(NH 3 ) 2 OH反應的化學方程式為

+

（5）E的結(jié)構(gòu)簡式為CH 3 COOCH=CH 2 。

（6）與

具有相同官能團且含有苯環(huán)的同分異構(gòu)體有4種，其結(jié)構(gòu)簡式分別為

、

、

、

。

（7）D和G反應生成光刻膠的化學方程式為

一定條件

。

考點：

光刻膠就是ito導電膜嗎?那么沐里沐又是什么,起什么作用呢

光刻膠是光刻膠,ITO是ITO,兩回事.光刻膠(Photo resist,PR)是應用在光刻工藝中的,具備感光性,ITO(氧化銦錫)是電極材料,一般是在鍍膜工藝中沉積上去的. 沐里沐是鉬鋁鉬,是金屬電極的膜層材料. 在TFT制造中,鉬鋁鉬只是柵極源極最常見的材料而已,而柵極和源極是必要的.作為膜層材料,鍍膜肯定是一整層的,不過經(jīng)過光刻和刻蝕工藝后,最終剩下的就是我們想要的圖案了.