紫外正型光刻胶及配套试剂
光刻胶综述报告
光刻胶综述报告光刻胶分类应⽤综述报告name(class ID)摘要：光刻胶是曝光技术中重要的组成部分。
⽂章对光刻胶的概念做了简单的介绍，以及其相关的反应机理，归纳总结了光刻胶的分类及对应的应⽤，并对其性能指标和研究⽅向作了简单的概括分析。
关键词：光刻胶，反应机理，分类应⽤，性能指标，研究⽅向The Report of the Review of PhotoresistNAMEAbstract: Photoresist is the important constitute of exposure technology. This article simply illustrate the concept and the reaction mechanism. The classifications and applications are reviewed, also with the performance indexes and research direction. Keywords: photoresist, reaction mechanism, classification and application, index, research direction前⾔作为微电⼦技术核⼼的集成电路制造技术是电⼦⼯业的基础，其发展更新的速度是其他产业⽆法企及的。
电⼦化⼯材料是电⼦⼯业中扫的关键性基础化⼯材料，电⼯业的发展要求电⼦化⼯材料与之同步发展，不断的更新换代，以适应其在技术⽅⽽不同推陈出新的需要。
在集成电路微细加⼯技术过程中，光刻胶及蚀刻技术是起关键的⼯艺技术[1]。
光刻胶⼜称为光致抗蚀剂，即通过紫外光、电⼦束、离⼦束、X射线等的照射或辐射，使其溶解度发⽣变化的耐蚀刻薄膜材料。
主要⽤于集成电路和半导体分⽴器件的微细加⼯，同时在平板显⽰、LED、倒扣封装、磁头及精密传感器等制作过程中也有着⼴泛的应⽤[2]。
光刻胶知识简介
光刻胶知识简介光刻胶知识简介: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，并使链及链之间发生交联，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，给及光刻胶的机械及化学性质(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；曝光时光刻胶容易及氮气反应而抑制交联。
光刻胶的制备与表征实验报告
一种适用于193nm 光刻胶的硫鎓盐光产酸剂的制备与性质X X X X X X摘要：制备了一种阳离子含有萘基，阴离子分别为对-甲苯磺酸、甲磺酸及三氟甲磺酸的硫鎓盐。
它们有高的热解温度和在常用有机溶剂中较好的溶解性。
测定了此类光产酸剂在水溶液及聚乙二醇固体膜层中的紫外吸收特性。
结果表明阴离子不含苯基时，在193nm 处有很好的透明性。
考察了其在低压汞灯照射下的光解性质，在254nm 附近的吸收峰随光解进行迅速减弱。
此类光产酸剂适用于氟化氩激光（193nm ）等的化学增幅型光致抗蚀剂。
关键词：光产酸剂 193nm 光致抗蚀剂 化学增幅 硫鎓盐光产酸剂（photoacid generator, PAG ）是各类化学增幅抗蚀剂的关键组分之一。
无论g 线（436 nm ）、i 线（365nm ）、氟化氪激光（248 nm ）、氟化氩激光(193nm)以及采用更短波长光源的抗蚀剂，为了提高感度，无一例外地采取了化学增幅的方法，从而也就必须使用光产酸源，甚至使用酸致产酸的酸增殖剂[1]，以实现光照产酸后的化学增幅放大作用。
更具体地讲，所产生的酸导致抗蚀剂膜层中的物质发生种种化学反应，从而使光照部分与非光照部分溶解反差增大，实现显影成像。
氟化氩激光光致抗蚀剂初期所用的光产酸剂主要为三苯基硫鎓盐或带有取代基的三苯基硫鎓盐，二苯基碘鎓盐或带有取代基的二苯基碘鎓盐，但这些鎓盐化合物在光照前后对193nm 光的吸收均较大，其产酸效率不像在248nm 光致抗蚀剂中那样高，并导致成像质量下降，分辨率难以提高[2 3]。
针对上述缺点，Shigeyuki Iwasa [4]等人开发了不含苯环的丁酮-2-基戊硫环硫鎓盐化合物，配伍离子为CF 3SO 3—或C 4F 9SO 3—，它在193 nm处透明度和感度都很好，且热稳定性高。
Hiroyuki Ishii [5]等人提出产酸源透明度的改善是提高193 nm 光致抗蚀剂性质的关键因素之一，他们用分子轨道计算法估算产酸源的透明度。
两种耐高温紫外正型光刻胶成膜树脂的制备及性能
两种耐高温紫外正型光刻胶成膜树脂的制备及性能刘建国【摘要】Two copolymers poly ((N-(p-hydroxyphenyl)methacrylarnide)-co-(N-phenylmaleirnide)) poly(HPMI-co-PMA) and poly ((N-phenylmethacrylamide)-co-(N-(p-hydroxyphenyl)maleimide)) poly ( PMA-co-HPMI) were prepared from the copolymerizations of N- (p-hydroxyphenyl) methacrylamide and N-phenylmaleimide, and N-phenylmethacrylamide and N-(p-hydroxyphenyl) maleimide, respectively. It showed that both copolymers were 1 ! 1 in molar composition and were alternating. Both had good solubility in organic solvent, film-forming characteristics, hydrophilicity, and high glass transition temperature (Tg>280℃). As matrix resins,they were mixed respectively with photosensitizer derivative of 2, 1, 5-diazonaphthoquinone sulfochloride ( DNS), additive benzophenone, eta to obtain two UV positive photoresist. Preliminary photolithographic experiments testified that both photoresists had a resolution of no less than 1 μm and a high-thermostability of up to 270℃.%分别通过N-(p-羟基苯基)甲基丙烯酰胺与N-苯基马来酰亚胺、N-苯基甲基丙烯酰胺与N-(p-羟基苯基)马来酰亚胺的共聚合,制备了两种聚合物树脂聚N-(p-羟基苯基)甲基丙烯酰胺共N-苯基马来酰亚胺(poly(HPMA-coPMI))和聚N-苯基甲基丙烯酰胺共N-(p-羟基苯基)马来酰亚胺( poly( MPAco-HPMI)).结果表明,这两种聚合物都是按1:1的摩尔比交替共聚的,它们都具有良好的溶解性、成膜性和亲水性,并且它们的玻璃化温度Tg都在280℃以上.将它们分别与感光剂2,1,5-磺酰氯的衍生物、助剂二苯甲酮等复配成两种紫外正型光刻胶,初步光刻实验表明,其最大分辨率都可以达到1μm,并且都可以耐270℃的高温.【期刊名称】《影像科学与光化学》【年(卷),期】2012(030)005【总页数】8页(P330-337)【关键词】紫外正型光刻胶;成膜树脂;耐热性;聚N-(p-羟基苯基)甲基丙烯酰胺共N-苯基马来酰亚胺;聚N-苯基甲基丙烯酰胺共N-(p-羟基苯基)马来酰亚胺【作者】刘建国【作者单位】华中科技大学武汉光电国家实验室激光与太赫兹功能实验室,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】O63光刻胶（Photoresist），又称光致抗蚀剂，是指用紫外光、电子束、粒子束、X射线等进行照射或辐照，其溶解度会发生变化的耐蚀薄膜材料［1－2］.光刻胶是完成微电子制造光刻工艺的关键性基础材料，它决定着微电子技术的发展水平.光刻胶通常由成膜树脂、感光剂、溶剂和一些添加剂组成，主体成膜树脂是光刻胶的最主要成分之一，它的性能好坏对光刻胶性能有决定性的影响，它是光刻胶的骨架. 目前线性酚醛树脂类聚合物仍然被广泛用作g－line、i－line、甚至 Deep－UV正型光刻胶的成膜树脂，但是线性酚醛树脂的玻璃化温度（Tg）较低（随分子量的不同，在70—120℃之间［3］），存在耐热性不足的缺点.而现在微电子加工工艺中的一些高温环境，如多层光刻胶系统、离子注入技术等，要求光刻胶图形在200℃甚至更高的温度下不变形；同时在化学增幅型光刻胶中，高玻璃化温度的树脂可以降低光刻中烘时催化剂（质子）的迁移，提高光刻胶的分辨率.为了提高成膜树脂的Tg，早在1986年，Rechard等［4］制备了一系列烯烃与N－取代的马来酰亚胺衍生物的交替共聚物作为光刻胶的成膜树脂，Chiang等［5］也合成了含硅的树脂体系，这些成膜树脂的Tg≥200℃，有的甚至可达250℃，其中比较典型的两种树脂的结构如下式Ⅰ和Ⅱ.一些作者［6－10］还研究了这些聚合物中酰亚胺类单体的合成方法和合成机理，探讨了它们的单聚或者与苯乙烯等烯烃类单体的共聚情况.欧洲专利文献［11］公开了一种含有下式Ⅲ结构的聚合物，它被用于刻蚀金属铝板的底层光刻胶成膜树脂，该光刻胶与铝板之间具有良好的结合力，可以抗剥离，并改进了显影稳定性.谢文［12］等报道了一种含有下式Ⅳ结构的聚合物，它的Tg大约为260℃，起始分解温度Td大约为340℃，作为成膜树脂配制成紫外正型光刻胶后，光刻分辨率大约在1μm.其它一些文献还报道了经电聚合制得的该聚合物的热性能、热交联性能和吸水性能等［13－14］.此外，文献［2］还介绍了一种具有如下式Ⅴ结构的树脂及其光刻性能.本文同时制备了具有式Ⅴ和Ⅵ结构的酰胺－酰亚胺共聚物，对比了它们的相关性能，并分别将其作为紫外正型光刻胶的成膜树脂，研究了这些紫外正型光刻胶的光刻性能.仪器：红外光谱（FT－IR）分析采用EQUINQX 55型红外光谱仪（德国Bruker公司），KBr压片；热性能分析采用DSC－7型、TGA－7型热分析仪（美国Perkin Elmer公司），N2气氛，10℃／min升温速率；聚合物分子量测试采用Waters 2695型凝胶渗透色谱仪（Waters 2695 GPC，美国 Waters公司），四氢呋喃（THF）为流动相（流速1.00 m L／min，柱温23℃）；元素分析采用Vario Micro cube型元素分析仪（德国Elementar公司），以乙酰苯胺为内标；光刻采用MA6双面光刻机（德国KARL SUSS公司），接触式曝光，曝光波长：280—350 nm，曝光均匀性：±10%，最大分辨率0.4μm，曝光灯功率350 W；光刻图案的光学轮廓采用WYKO NT1100型光学轮廓仪（美国Veeco仪器公司）观察；JSM5510LV型扫描电子显微镜（日本JEOL公司）测试光刻图案的微观形貌，测试前样品表面进行喷金处理；光刻胶胶膜的厚度采用DEk TAKⅡ型表面轮廓仪（美国VEECO公司）进行测量.试剂：N，N－二甲基甲酰胺（DMF）、偶氮二异丁腈（AIBN）为分析纯试剂；乙二醇单甲醚乙酸酯、二苯甲酮为化学纯试剂；2，1，5－磺酰氯的衍生物含量为99.9%，为试剂级；甲基丙烯酰氯参考文献［15－16］方法自制，N－苯基马来酰亚胺（PMI）参考文献［17］方法自制，N－（p－羟基苯基）马来酰亚胺（HPMI）参考文献［18］方法自制，N－（p－羟基苯基）甲基丙烯酰胺（HPMA）和N－苯基甲基丙烯酰胺（PMA）参考文献［19］方法自制.1.2.1 聚 N－（p－羟基苯基）甲基丙烯酰胺共 N－苯基马来酰亚胺（poly （HPMA－co－PMI））和聚N－苯基甲基丙烯酰胺共N－（p－羟基苯基）马来酰亚胺（poly（PMA－co－HPMI））的制备聚合瓶中加入3.5 g（0.02 mol）HPMA 和3.4 g（0.02 mol）PMI，再加入40m L DMF，溶解，通10 min高纯氩气（Ar）除氧，再加入0.05 g AIBN，密封聚合瓶，抽真空除氧通Ar，反复3次，放入65℃恒温水浴中，聚合24 h，取出倾入大量去离子水中，抽滤，用去离子水洗涤，真空干燥至恒重，得6.4 g黄色固体poly（HPMA－co－PMI），聚合收率约为90%.其提纯方法为：将干燥聚合物重新溶于DMF中，然后滴入去离子水中，抽滤，真空烘干，反复3次.所得聚合物分子量及分子量分布为：数均分子量Mn＝1.21×104，重均分子量为Mw＝1.74×104，分子量分布系数为1.44.聚合物poly（PMA－co－HPMI）采用与上述相似的步骤进行制备，聚合收率约为92%，数均分子量Mn＝1.42×104，重均分子量为Mw＝2.14×104，分子量分布系数为1.51.1.2.2 紫外光刻胶的配制将聚合物poly（HPMA－co－PMI）和poly（PMA－co－HPMI）分别作为紫外光刻胶的成膜树脂，在避光条件下，与感光剂2，1，5－磺酰氯的衍生物、助剂二苯甲酮、溶剂乙二醇单甲醚乙酸酯按一定比例混合，充分溶解，用0.25μm Teflon超滤膜过滤，即得紫外正型光刻胶，密封避光保存于棕色瓶中.1.2.3 光刻工艺在匀胶台转速为4000转／min情况下，将光刻胶涂布于单晶硅片上，100℃烘盘前烘5 min，测得胶膜厚度约1μm.在光刻机上采用接触式曝光3 min，在0.4% 四甲基氢氧化铵（TMAH）水溶液中显影约40 s，90℃后烘坚膜1 min，先在光学轮廓仪下观察，然后在扫描电子显微镜下观察形成的光刻图案.分别采用下式（1）和（2）的路线制备了聚合物poly（HPMA－co－PMI）和poly（PMA－co－HPMI）.可以看出，式（1）和（2）均是直接聚合的路线，聚合前并未对单体HPMA和HPMI的酚羟基进行保护，这主要是因为单个酚羟基的阻聚作用很小，通常比多酚羟基物质的小2—3个数量级，因此本工作中单体的酚羟基未经保护也可以聚合成一定分子量大小的聚合物；另外，在聚合时，本工作采用了1∶1（摩尔）的投料比，通过聚合物中酚羟基的含量分析［20］和相关元素分析都表明，共聚物中共聚单元的摩尔比是1∶1；而且由于单体HPMA和PMA 中CH2=C（CH3）—基团上的碳碳双键电子云密度高，而单体PMI和HPMI中由于受相邻两个羰基的影响，其碳碳双键的电子云密度要低得多，所以我推测当它们两两共聚时，可能形成了电子转移络合物，从而具有很大的交替共聚倾向［4－5］.因此可以推测poly（HPMA－co－PMI）和poly（PMA－co－HPMI）应为1∶1的交替共聚物.Poly（HPMA－co－PMI）和poly（PMA－co－HPMI）的FT－IR（均为1∶1结构）分别如图1（a）和（b）所示，由于这两种聚合物的结构比较相似，只是酚羟基的位置不同，因此它们的FT－IT中，酚羟基υO－H吸收峰中心的位置分别在3301 cm－1和3369 cm－1，且都存在氢键缔合现象；酰亚胺上的两个羰基的υCO特征吸收均在1775 cm－1和1700 cm－1附近，酰胺羰基的υCO特征吸收分别在1653 cm－1和1659 cm－1附近；其余主要官能团的吸收峰的位置，如苯环上氢的υC－H的吸收、甲基及碳链上的氢的υC－H吸收、苯环的骨架振动υ的吸收、对位取代苯环的δC－H吸收以及单取代苯环的δC－H吸收等，都分别与poly（HPMA－co－PMI）和poly（PMA－co－HPMI）的结构相符.实验表明，聚合物poly（HPMA－co－PMI）和poly（PMA－co－HPMI）均具有良好的溶解性能，可溶于DMF、N，N－二甲基乙酰胺（DMAc）、THF、二氧六环、乳酸乙酯、丙二醇甲醚乙酸酯等多种有机溶剂，形成的溶液经旋涂并烘干后，可在单晶硅等衬底表面形成均匀的聚合物薄膜，该薄膜可以很好地附着于衬底上.此外，由于其结构中含有酚羟基，其亲水性好，可以溶于NaOH和TMAH等碱性物质的水溶液.聚合物poly（HPMA－co－PMI）和poly（PMA－co－HPMI）的TGA（a）和DSC（b和c）曲线（均为1∶1结构），如图2（曲线1和2）所示.为了对比，我们将聚苯乙烯共N－（p－羟基苯基）马来酰亚胺（poly（styrene－co－HPMI））（1∶1结构）的 TGA 和 DSC曲线也显示在图2（曲线3）中.从其TGA曲线上，可以看出这3种聚合物的起始分解温度大约分别在330℃、330℃和360℃，而它们的DSC曲线显示它们的Tg大约分别为288℃、281℃和255℃.一般来说，聚合物材料的使用上限温度是其Tg，因此聚合物poly（HPMA －co－PMI）和poly（PMA－co－HPMI）具有远好于酚醛树脂的耐热性，而且其耐热性比poly（styrene－co－HPMI）还要好.当这两种聚合物用于光刻胶的成膜树脂时，可以满足更高的微电子加工工艺温度.分别将聚合物poly（HPMA－co－PMI）和poly（PMA－co－HPMI）作为紫外正型光刻胶的成膜树脂，与光刻胶其它组分一起配置成两种光刻胶，经初步光刻后，所得光刻图案的光学轮廓照片（a）和SEM照片（b—d）如图3所示.可以看出由这两种光刻胶得到的光刻图案清晰，线条平整，最大分辨率都可达1μm以上.详细的光刻工艺、光刻胶的感光灵敏度、光刻留膜率、光刻胶在碱溶液中的显影性能等还在进一步研究中，并将另文发表.此外，用SEM观察在270℃坚膜30 min后的光刻图案（图4），未发现明显的塌边现象，表明这两种光刻胶的耐热性要优于以poly（styrene－co－HPMI）作成膜树脂的光刻胶［4］.这两种光刻胶的光刻性能基本相似.通过自由基共聚合，制备了两种Tg在280℃以上的含酚羟基的酰胺－酰亚胺共聚物，这些聚合物是交替共聚，并具有良好的溶解性、成膜性，可溶于碱性水溶液.将这两种共聚物分别与感光剂和溶剂等复配，可以得到两种紫外正型光刻胶.初步光刻实验表明，这两种光刻胶的光刻性能基本相似，最大分辨率都可达1μm以上，并都具有良好的耐热性能.【相关文献】［1］许箭，陈力，田凯军，等.先进光刻胶材料的研究进展［J］.影像科学与光化学，2011，29（6）：417－429.Xu J，Chen L，Tian K J，et al.Molecular structure of advanced photoresists［J］.Imaging Science and Photochemisty，2011，29（6）：417－429.［2］ Liu J G，Li P，Liu H P，et al.A novel amide－imide copolymer as a matrix resin for ultraviolet photoresists：preparation，properties，and application［J］.J.Appl.Polym.Sci.，2010，117（6）：3715－3721.［3］ Conley W.Considerations in the development of deep UV photoresist material ＆processes［J］.Proc.SPIE，1995，2438：40－52.［4］ Richard S T，Robert A A，Aonrad G H，et al.High－Tgbase－soluble copolymers as novolac replacements for positive photoreists［J］.Polym.Eng.Sci.，1986，26（16）：1096－1100.［5］ Chiang W Y，Lu J Y.Preparation and properties of Si－containing copolymer 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紫外正型光刻胶及配套试剂
一. 紫外正型光刻胶开发及应用微细加工技术实际上就是实现图形转移整个过程中的处理技术，也就是将掩膜母版上的几何图形先转移到基片表面的光刻胶胶膜上，然后再通过从曝光到蚀刻等一系列处理技术把光刻胶膜上的图像复制到衬底基片表面并形成永久性图形的工艺处理过程。
在此过程中光刻工艺是IC生产的关键工艺，光刻胶涂覆在半导体、导体和绝缘体上，经曝光、显影后留下的部分对底层起保护作用，然后采用超净高纯试剂进行蚀刻并最终获得永久性的图形。
在图形转移中需要10多次光刻才能完成。
蚀刻的方式有多种，其中湿法蚀刻是应用最广、最简便的方法。
而且超净高纯试剂、紫外光刻胶在电子工业的实际生产中应用最广。
而光刻胶及蚀刻技术是实现微电子微细加工技术的关键。
所谓光刻胶，又称光致抗蚀剂(Photoresist)，是指通过紫外光、电子束、离子束、X—射线等的照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料，经曝光和显影而使溶解度增加的是正型光刻胶，溶解度减小的是负型光刻胶。
按曝光光源和辐射源的不同，又分为紫外光刻胶(包括紫外正型光刻胶、紫外负型光刻胶)、深紫外光刻胶、电子束胶、X—射线胶、离子束胶等。
光刻胶与IC发展的关系见下表:试剂所自70年代末80年代初开始从事紫外正、负型光刻胶及配套试剂的研究与开发工作，自“六五”以来，一直是国家重点科技攻关项目——紫外光刻胶研究项目的组长承担单位。
到目前为止，已经研制成功适用于5pm、2〜3pm、0.8〜1.2pm工艺技术用的系列紫外正、负型光刻胶及配套试剂。
其中的BN-302、BN-303、BN-308、BN-310系列紫外负型光刻胶均获得了化工部的科技进步二等奖，北京市科技进步二等奖，BN-303被评为国家级新产品；BP-212、BP-213紫外正型光刻胶获得了化工部科技进步二及配套试剂主要用于超大规模集成电路和分立器件微细加工过程。
成果及产品的水平在国内居领先地位，其中的紫外负型光刻胶获得了国家科委颁发的国家级新产品证书。
半导体材料检测种类、检测项目与检测方法总结
半导体材料检测种类、检测项目与检测方法总结半导体材料检测是对半导体材料的特性参数进行分析测试的技术，具体涉及到哪些材料的检测，目前常见的检测技术有哪些？我们不妨一起来看看。
半导体材料检测是对半导体材料的特性参数进行分析测试的技术，由于半导体材料种类繁多，加工工艺复杂，形态各异，技术难度高，这就需要我们通过对半导体材料的特性参数进行测定，真实的反映半导体材料质量情况，掌握其关键参数的生成工艺，从而指导研发技术的更新迭代。
常见半导体材料检测种类1、湿电子化学品检测种类（1）酸碱类：高纯盐酸、高纯硫酸、高纯硝酸、高纯氢氟酸、高纯冰Z酸、高纯草酸、电子级复水、电子级过氧化氢、氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液、电子级磷酸；（2）蚀刻类：铝腐蚀液、铬鹰蚀液、镍银腐蚀液、硅腐蚀液、金蚀刻液、铜蚀刻液、显影液、剥离液、清洗液、ITO蚀刻液、缓释剂、BOE；（3）溶剂类：甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、四甲基氢氧化铵、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、环已烷、N-甲基吡略烷酮、丙二醇单甲醚、丙二醇单甲醚醋酸酯等。
2、光刻胶及配套试剂检测种类光刻胶、负胶显影液、负胶漂洗液、负胶显影漂洗液、正胶显影液正胶稀释剂、边胶清洗剂、负胶剥离液、正胶剥离液等。
3、电池材料检测种类（1）负极材料：碳材料、非碳负极材料、石里负极材料、锂电池负极材料、硅负极材料、锂离子负极材料、硅碳负极材料、碳素负极材料、沥青负极材料等；（2）正极材料：钻酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元材料、镍，钻，锰酸锂、镍锰酸锂、正极材料镍钻锰酸锂等；（3）电解液：锂离子电池用电解液、锂原电池用电解液、六氟磷酸锂、六氟磷酸锂电解液等；（4）电池/电解液添加剂：成膜添加剂、导电添加剂、阻燃添加剂、过充保护添加剂、改善低温性能的添加剂、多功能添加剂等；。
光刻胶实验报告
重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂 正性光致抗蚀剂的制备与性质摘要：本文关于制备一种正性光致抗蚀剂——重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂及其成像性质的研究。
重氮萘醌磺酸酯采用2,4,4’-三羟基二苯甲酮作为接枝化母体，与2,1,4-重氮萘醌磺酰氯进行酯化得到，产量 1.59g ，产率91.4% ；并用红外光谱和熔点仪对产物进行了表征。
重氮萘醌磺酯感光剂与酚醛树脂和乙二醇配胶并均匀铺在铝板上，在紫外下曝光，稀碱水洗涤显影。
成像试验得到的结果是：最佳曝光时间为90S ，分辨率为10um ，网点保留情况下限为10%，上限小于90%。
关键词：重氮萘醌磺酸酯 重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂 制备 性质 正性光致抗蚀剂在半导体器件和集成电路制造中，要在硅片等材料上获得一定几何图形的抗蚀保护层，是运用感光性树脂材料在控制光照（主要是UV 光）下，短时间内发生化学反应，使得这类材料的溶解性、熔融性和附着力在曝光后发生明显的变化；再经各种不同的方法显影后获得的。
这种方法称为“光化学腐蚀法”，也称为“光刻法”；这种作为抗蚀涂层用的感光性树脂组成物称为“光致抗蚀剂”（又称光刻胶）。
按成像机理不同，光致抗蚀剂可分为两类：（1）负性光致抗蚀剂：紫外光照射下，光刻胶中光照部分发生交联反应，溶解度变小，用适当溶剂把未曝光的部分显影除去,在被加工表面形成与曝光掩膜相反的图像。
（2）正性光致抗蚀剂：紫外光照射下，光刻胶的光照部分发生分解，溶解度增大，用适当溶剂把光照部分显影除去，即形成与掩膜一致的图像。
20世纪30年代, 德国卡勒公司的Oskar S üss 发现了重氮萘醌系光化合物。
由于其具有感光范围宽, 从i-线(感光波长: 365nm)到g-线(感光波长: 436nm) 都有较高的分光感度,尤其是与线形酚醛树脂或酚树脂配合, 具有稀碱水显影, 显影宽容度高, 操作方便，储存稳定性好等优点，使得重氮萘醌系感光材料在20世纪60年代后广泛应用于印刷PS 版感光剂及集成电路加工光致抗蚀剂。
紫外负型光刻胶及配套试剂
紫外负型光刻胶及配套试剂试剂所通过承担国家重点科技攻关任务而研制开发出来的紫外光刻胶及配套试剂主要用于超大规模集成电路和分立器件微细加工过程。
成果及产品的水平在国内居领先地位，其中的紫外负型光刻胶获得了国家科委颁发的国家级新产品证书。
现已形成年产紫外负型光刻胶20吨、紫外正型光刻胶5吨、配套试剂100吨的规模，并正在进行更大规模的建设。
一．BN系列紫外负型光刻胶㈠BN-302系列紫外负型光刻胶BN302-60负型光刻胶主要用于中、小规模集成电路的光刻。
该光刻胶感光速度快，工艺宽容大，对二氧化硅、多晶硅和金属层具有较好的粘附性和抗湿法腐蚀能力。
⒈特性:⑴高分辨率；⑵高感光灵敏度；⑶优良的粘附性；⑷优良的抗腐蚀性。
⒉性质:该产品为浅黄色，稍有粘性的清亮液体，易溶于苯类溶剂，在酮类，醇类中能沉淀出絮状固体。
在光和热作用下，其中的交联剂分解，生成的游离基与环化胶中的不饱和键加成形成网状结构。
⒊用途:主要用于中、小规模集成电路制作及等离子腐蚀精密仪器加工制造，采用接触、接近式等曝光方式。
本产品于10～25℃避光干燥处通风密封储存，应避免与酸或高温接触，否则会导致产品变质。
本产品有效期为一年。
㈡BN-303系列紫外负型光刻胶BN303系列紫外负型光刻胶主要用大规模集成电路及各类半导体器件芯片的光刻，该系列光刻胶分辨高、感光速度快、粘附性好、抗腐蚀性强。
对二氧化硅、多晶硅和金属层具有较好的粘附性和抗湿法腐蚀能力，在较高膜厚下使用仍具有高分辨率。
⒈特点:⑴高分辨率，高感光灵敏度;⑵优良的粘附性;⑶优良的抗腐蚀能力;⑷操作宽容度大;⑸针孔密度低。
⒉性质:该产品为浅黄色，稍有粘性的清亮液体，易溶于苯类溶剂，在酮类、醇类溶剂中能析出絮状固体。
在光和热作用下，其中交联剂分解成游离基，能与环化胶中的不饱和键加成形成网状结构，故产品应在常温避光储存。
该系列产品具有以下特点：⑴ BN303-30、BN303-45:低粘度，高固含，具有极好的分辨能力;⑵ BN303-60:具有较好的分辨能力和较高的热稳定性，在适宜的条件下可光刻出２μm线条与间距;⑶ BN303-60(H):该产品在膜厚较高时，有很好的分辨率和抗蚀性;⑷ BN303-100:具有良好的粘附性和抗蚀性，显影留膜率高，能形成较厚的涂层。
正性小分子光刻胶的制备探索
分子光刻胶 因为其分子量较小 ， 不是像高分子光刻胶那样依赖于曝光后曝光区与非曝光区分子量大小变 化导致两区溶解度产生差异显影 ，而是靠曝光后 因官能团变化使两区溶解性能产生差异显影。 在本文 中， 采用硬脂酸与邻硝基苄醇合成了硬脂酸邻硝基苄酯小分子光敏剂 ， 并对其光敏 陛能进行
维普资讯
１ ｏ ６
四川理工学院学报 （ 自然科 学版 ）
２０ 年 ４月 ０６
— —
晶 融后 体熔 均匀涂于 璃片上， 后将 覆盖在 玻 然 掩膜 涂膜上， 于２ ０ 高 灯下 置 ０ Ｗ的 压汞 ０
、
２ｃ ０ｍ处照射 ６ 分钟 ，取掉掩膜后用 ２ ％１ Ｎ Ｏ ０ ￣ ａ Ｈ溶液显影 。 重复上述步骤，不经过 Ｎ ０ ａ Ｈ溶液显影而直接将硬脂酸邻硝基苄酯曝光后的产物刮下来，作为 物。
Ａｒ ０ ｐ２６ ．０
文章编号 ：１７ —５ ９（ ０６ ０ ＂ １５ ０ ６３ １４ ２０ ） ２ ０ ０— ３
正性小分 子光 刻胶 的制备探 索
梁倩倩 ，王 惟 ，谌星伊 ，董秋静 ，汤嘉陵
（ 四川大学高分子科学与工程学院，成都 ６ ０６ ） １０５
摘 要：以硬脂酸 、邻硝基苄醇为原料 ，合成 了 硬脂酸邻硝基苄酯，并在 高压汞灯下曝光、显影 ， 证明了以邻硝基苄醇作为光敏基元制备正性小分子光刻胶的可行性。 关键词：硬脂酸 ；邻硝基苄醇 ；正性 小分子光刻胶 中 图分类 号 ：Ｔ ５ Ｑ９ 文献 标识 码 ：Ａ
应 ，合成的最终产物１应为硬脂酸邻硝基苄酯 。反应式如下 ：
¨ ¨ ¨ ．
（ ） ＣＨ ＣＨ２Ｉ ３ ｅ
光刻胶
Those light rays which enter the final lens element at are reflected at the lens/air interface and not brought into focus Refractive index dependent
193nm 248nm G-I-Line other
而G线胶和负性胶是已经过了成熟期的 产品，其总体的用量呈下降的趋势。
33% 2%
47%
以2005年的光刻胶产业分布为例 2005年的光刻胶产业分布为例 紫外正性光刻胶: 紫外正性光刻胶:
（G - I - 线） 美国： 美国： 欧洲： 欧洲： 日本： 日本： 台湾： 台湾： 韩国： 韩国： 其他： 其他： 美国： 美国： 欧洲： 欧洲： 日本： 日本： 台湾： 台湾： 韩国： 韩国： 其他： 其他： 19.6% 13.7% 35.3% 11.4% 12.7% 7.3% 27.1% 15.6% 17.5% 15.8% 15.7% 8.3%
光刻胶的国内市场需求
主要产品 紫外负性光刻胶 G线正胶及相应液晶胶 I线正胶及相应液晶胶 248nm光刻胶 193nm光刻胶 配套试剂
单位：吨
目前国内市场需求量 100 200 —250 150---200 70—90 10—15 1,000
美国 8 12 日本 8 12 台湾 8 12 韩国 8 12 欧洲 8
300mm(12寸线)： 目前量产的有SMIC北京和无锡的海力士-意法Hynix-ST； 上海华虹SIS\、SMIC上海以及SMIC武汉的12寸线均在建设与 计划中。 200mm(8寸线)：目前量产的有十五条线； 其中SMIC(张江)五条；SMIC(天津)一条； SMIC(成都)一条； 上海的宏力(GSMC)一条；上海华虹NEC一条；上海先进(ASMC) 一条；台积电（上海）一条；苏州的和舰科技两条；无锡的 海力士-意法Hynix-ST一条；江苏南通的绿山集成电路一条。 尚有八条8寸线在建设与计划建设中。 150mm(6寸线)：目前有首钢NEC、上海先进、无锡的华润上华、 杭州的士兰微电子及珠海的南科科技等十三条线已经建成投 产。且有若干条线在建设与计划建设中。
正性光刻胶 MSDS
SUZHOU RUIHONG ELECTRONIC CHEMICALS CO. LTDMaterial Safety Data SheetSection 1 - Product and Company IdentificationProduct Identification: RZJ-300(RZJ-390,RZJ-390PG.RZJ-390H,RZJ-304,RZJ-306) Manufacturer's Name: Suzhou Ruihong electronic chemicals co.,ltd.Manufacturer's Address: 81,Suli Road, Wuzhong district, Suzhou City, P. R. China. Manufacturer's Country: P. R. China.General Information Telephone: 0086-512-65284373, 65281007/FAX:0086-512-65279925 Emergency Telephone: 0086-512-65284373Section 2 - Composition/Information on IngredientsCOMPONENT CAS-NO. CONCENTTRATION Propyleneglycolmonomethyletheracetate 108-65-6 73%Cresol-Formaldehyde Novolak Resin 9016-83-5 21%6-Dizao-5, 6-Dihydoro-5-Oxo-1-Naphthalenesulfonic acid, Ester with 68510-93-0 6%2,3,4-TrihydroxybenzophenoneSection 3 - Hazards IdentificationFLAMMABLEIrritating to eyes.Classified as hazardous according to regulatory criteria.Japan Chemical Industry Association ClassificationFlammable liquidSection 4 - First Aid MeasuresINHALATION: Remove from exposure. If there is difficulty in breathing. Seek medical attention if symptoms persist.SKIN CONTACT: Wash skin with soap and water for at least 15 minutes while removing contaminated clothing and shoes. Get medical attention, if needed. Thoroughly clean and dry contaminated clothing and shoes before reuse.EYE CONTACT: Flush eyes with plenty of water for at least 15 minutes. Then get immediate medical attention.INGESTION: If person is unconscious, turn head to side. Never make an unconscious person vomit or drink fluids. When vomiting occurs, keep head lower than hips to help prevent aspiration. Contact local poison control center or physician immediately. Get medical attention. NOTE TO PHYSICIAN: Treat symptomatically.Section 5 - Fire Fighting MeasuresSUITABLE EXTINGUISHING MEDLA: Use water spray, foam, dry chemical or carbon dioxide . Keep containers and surroundings cool with spray.SPECIFIC HAZARDS DURING FIRE FLGHTING: This product may give rise to hazardous vapors in a fire. Vapors can travel a considerable distance to a source of ignition and result in flashback.SPECIAL PROTECTIVE EQUIPMENT FOR FIRE-FIGHTERS: Wear full protective clothing and self-contained breathing apparatus.FURTHER INFORMATION: Pressure may build up in closed containers with possible liberation of combustible vapors.Section 6 - Accidental Release MeasuresPERSONAL PRECAUTIONS:Wear suitable protective clothing.Wear respiratory protection.Eliminate all ignition sources.ENVIRONMENTAL PRECAUTIONS:Prevent the material from entering drains or water courses.Do not discharge directly to a water source.Advise Authorities if spillage has entered watercourse or sewer or has contaminated soil or vegetation .METHODS FOR CLEARING UP:Cover with absorbent or contain. Collect and dispose.Section 7 - Handling and StorageHANDLINGUse local exhaust ventilation. Avoid contact with eyes, skin and clothing. Keep container tightly Closed. Further information on storage conditions; Proprietary photo resist film contains approximately 2-4% of 2.3.4-trihydroxybenzophenone (THBP).Which may sublime duringsoft-bake or hard-bake processing. THBP has low acute toxicity (LD50>5g/kg). Contact with eyes. Skin or mucous membranes cause irritation. To prevent accumulation of THBP on equipment surfaces and ventilation ducts, preventative maintenance program including regular cleaning should be implemented. Wipe surfaces using an appropriate cleaning solvent when possible. Provide adequate general or local exhaust ventilation during the cleaning process. In situations where this is not possible or where solvent or dust concentrations become excessive. Use an air purifying respirator with an organic vapor/toxic particulate cartridge. When cleaning residual THBP, wear protective gloves and adequate protective clothing to prevent skin contact. Practice good personal hygiene to prevent accidental exposure. Clean all protective clothing and equipment thoroughly after each use.STORAGEStorage conditions; Store in original container. Keep away from heat and sources of ignition,Storage area should be cool dry well ventilated out of direct sunlightSection 8 - Exposure Controls & Personal ProtectionEXPOSURE LIMITS:Exposure limits are listed below, if they exist.Component Regulation Type of listing Value2-methoxy-1-methylethyl Rohm and Haas TWA 30ppm AcetateRohm and Haas STEL 90ppmRohm and Haas Absorbed via SkinOEL (EU) TWA 275mg/m3 50ppmOEL (EU) STEL 550mg/m3100ppmOEL (EU) SkinEXPOSURE CONTROLSEYE PROTACTION: gogglesHAND PROTECTION: Butyl rubber gloves. Other chemical resistant gloves may be recommended by your safety professional.SKIN AND BODY PROTECTION: Normal work wear.RESPIRATORY PROTOCTION: Respiratory protection if there is a risk of exposure to high vapor concentrations. The specific respirator selected must be based on the airborne concentration found in the workplace and must not exceed the working limits respirator. ENGINEERING MEASURES: Engineering methods to prevent or control exposure are preferred. Methods include process or personnel enclosure, mechanical ventilation (local exhaust), and control of process conditions.Section 9 - Physical & Chemical PropertiesPHYSICAL STATE: liquidCOLOR: Red AmberODOUR: Ester-likeBOILING POINT: ca.146℃FLASH POINT: 40-46℃VAPOR PRESSURE: 3.7 mmHg at 20℃RETATIVE DENSITY: 0.80-1.00WATER SOLUBILITY: InsolublePH: neutralEVAPORATION RATE: Slower than etherVOC’S:727-950 g/lNOTE: The Physical date presented above are typical values and should not be construed as a specification.Section 10 - Stability & Reactivity DataMATERLALS TO AVOID: Oxidizing agents.CONDITIONS TO AVOID: High temperatures Static discharge.HAZARDOUS: Combustion will generate; carbon monoxide, phenols.HAZARDOUS REACTIONS: Stable under normal conditions.POLYMERIZATION: Will not occur.DECOMPOSITION PRODUCTS: Nitrogen oxides (NOX), aldehydes, acrid smoke and irritating fumes.Section 11 - Toxicological InformationToxicological information on this product or its components appears in this section when such data is available.COMPONENT: 2-methoxy-1-methylethyl acetateAcute oral toxicity LD50 rat 8,532mg/kgCOMPONENT: 2-methoxy-1-methylethyl acetateAcute inhalation toxicity LC50 rat 6h 23.49mg/lCOMPONENT: 2-methoxy-1-methylethyl acetateAcute dermal toxicity LD50 rabbit >5,000 mg/kgCOMPONEN T: CresolAcute dermal toxicity LD50 rabbit >5,000 mg/kgCOMPONENT: 2-methoxy-1-methylethyl acetateTOXICITY TO REPRODUCTIONDermal teratology testing of this solvent (with less than 3% beta isomer) revealed no maternally toxic, teratogenic or fetotoxic responses in rats or rabbits exposed to concentrations of 1,000 and 2,000 mg/kg per day.COMPONENT: 2-methoxy-1-methylethyl acetateMUTAGENLELTYNo significant mutagenic response was observed and the carcinogenic potential of the material is therefore considered to be low.Section 12 - Ecological InformationEcotoxicologioal information on this product or its components appear in this section when such date is available.2-methoxy-1-methylethyl acetateEcotoxicity effectsToxicity to fish LC50 Fathead minnow (Pimephales promelas) 86h 161 mg/l Toxicity aquatic EC50 Daphnia magna 48hInvertebrates >500mg/lSection 13 - Disposal ConsiderationsENVIRONMENTAL PRECAUTIONS: Prevent the material from entering drains or water courses.Do not discharge directly to a water source.Advise Authorities if spillage has entered watercourse or sewer or has contaminated sell or vegetation.DISPOSALDispose in accordance with all local, state (provincial), and federal regulation.Do not remove label until container is thoroughly cleaned. Empty containers may contain hazardous residues. This material and its container must be disposed of in a safe way.Section 14 - MSDS Transport InformationTransport In Accordance With Fire Service Law etc.CLASSIFICATION FOR ROAD ANG RAIL TRANSPORT:Proper shipping name RESIN SOLUTIONUN-No. UN 1866Class 3Packing group ⅢCLASSIFICATION FOR SEA TRANSPORT (IMO-IMDG):Proper shipping name RESIN SOLUTIONUN-No. UN 1866Class 3Packing group ⅢCLASSIFICATION FOR TRANSPORT (IATA/ICAO):Consult current IATA regulations prior to shipping by air. Transportation classifications may vary by container volume and may be influenced by regional or county variations in regulationsSection 15 - Regulatory InformationLabelClassification and labeling have been performed according to regulations.Hazard symbol and indication of dangerXi IrritantContains: 2-methoxy-1-methylethyl acetateR-phrase(s)R10 FlammableR36 Irritating to eyesS-phrase(s)S26 Incase of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek Medical advice.S43 Incase of fire. Use sand, dry chemical or alcohol-resistant foam.S63 This material and its container must be disposed of as hazardous waste. JAPAN. KASHIN-HOU LAW LIST (ENCS): All intentional components are listed on the inventory, are exempt, or are supplier certified.US. TOXIC SUBSTANCES CONTROL ACT (TSCA): All components of this product are incompliance with the inventory listing requirements of the U.S. Toxic Substances Control Act (TSCA) Chemical Substance Inventory.JAPAN FIRE SERVICE LAWArticle 2, Dangerous Substance, Class 4 Second oil type, risk gradeⅢNo FireJAPAN WASTE DISPOSAL AND PUBLIC CLEANING LAWJapan Specific Controlled Industrial wasteSection 16 - Other InformationSuzhou Ruihong makes no express or implied warranties, guarantees or representations regarding the product or the information herein, including but not limited to any implied warranty of merchantability or fitness for use. Suzhou Ruihong shall not be liable for any personal injury, property or other damages of any nature, whether compensatory, consequential, exemplary, or otherwise, resulting from any publication, use or reliance upon the information herein.正性光刻胶组成成分: 6 Dizao - 5，6 - Dihydoro - 5 -氧- 1 -萘磺酸，与2,3,4酯，羟基二苯甲酮(6%);甲酚甲醛酚醛树脂(21%);2-甲基丙醇乙酸酯(73%)四甲基氢氧化胺显影液: CH13NO4负胶漂洗液:C6H12O2。
显影液的成分
[标签:标题]篇一：显影液MSDS篇二：制版过程中感光片及显影液的成份和作用制版过程中感光片及显影液的成份和作用（上）2008 年07 月22 日来源:商友论坛感光片在制作过程中主要程序如下：建立潜像于感光片上——曝光；变潜像为可见影像—显影；稳定可见影像—定影。
一、潜像形成的原理无论是在照相机、照排机或扫描仪上，当经过正确的曝光量下曝光后，总是在感光片上形成一些所需的图像。
由于它很不容易被人的眼睛察觉到，这种影像，称作为潜像。
潜像如何形成的呢?原来在感光片的制作过程中，感光乳剂中除卤素银晶体外，还均匀分布着银原子和硫化银分子，它们在感光片的表面形成许多感光中心，如图（略）：曝光时，光能作用于卤素银（AgX）晶体，卤素银中的卤离子（X-）便失去一个电子而成卤原子（X），如图中的乙，其反应式如下：Ag+X + 光= X + e + Ag+卤素银卤素电子银离子所产生的自由电子，形成电子流在晶体中游动，当它们遇到感光中心时，就会被该中心所吸引，使该中心带上负电荷，当遇到负电场，便向感光中心集中，被中和成银原子。
就如式子：Ag+ + e = Ag银离子电子银原子当感光片的曝光量达到一定程度后，感光中心便因银的增加扩大而成显影中心，它是潜像的根据，所以生成卤元素，则被周围胶质吸收。
二、转变潜像形成可见像要把潜像变为可见像，必须使显影中心处的银原子继续增多，直到人的眼睛清楚地观察到，这就通过显影的作用来完成。
显影的目的是将感光片乳剂层受光处银盐分子的银离子还原成银原子，这一点它与曝光的作用一样，不过它是靠药物来完成的。
因此，显影时也可以看成曝光的继续。
在显影中能还原卤素银的药物很多，它们都是易于氧化的化学物质。
就针对对苯二酚为例来说明显影的原理。
对苯二酚在显影液中电离如下：阴离子为显像离子，它很容易氧化成醌，并放出两个电子。
卤素银得到电子被还原成银。
卤离子与氢离子结合生成卤氢酸它们的综合反应式如下：曝光时有受光部分和未受光部分，而显影液则作用于整个感光层表面，然而为什么只有显影中心处的卤素银被还原成银呢?这是因为在显影液中加有溴化钾，它在溶液中电离出Br-。
显影液的成分
显影液的成分篇一：显影液MSDS篇二：制版过程中感光片及显影液的成份和作用制版过程中感光片及显影液的成份和作用（上）2008 年07 月22 日来源:商友论坛感光片在制作过程中主要程序如下：建立潜像于感光片上——曝光；变潜像为可见影像—显影；稳定可见影像—定影。
一、潜像形成的原理无论是在照相机、照排机或扫描仪上，当经过正确的曝光量下曝光后，总是在感光片上形成一些所需的图像。
由于它很不容易被人的眼睛察觉到，这种影像，称作为潜像。
潜像如何形成的呢?原来在感光片的制作过程中，感光乳剂中除卤素银晶体外，还均匀分布着银原子和硫化银分子，它们在感光片的表面形成许多感光中心，如图（略）：曝光时，光能作用于卤素银（AgX）晶体，卤素银中的卤离子（X-）便失去一个电子而成卤原子（X），如图中的乙，其反应式如下：Ag+X + 光= X + e + Ag+卤素银卤素电子银离子所产生的自由电子，形成电子流在晶体中游动，当它们遇到感光中心时，就会被该中心所吸引，使该中心带上负电荷，当遇到负电场，便向感光中心集中，被中和成银原子。
就如式子：Ag+ + e = Ag银离子电子银原子当感光片的曝光量达到一定程度后，感光中心便因银的增加扩大而成显影中心，它是潜像的根据，所以生成卤元素，则被周围胶质吸收。
二、转变潜像形成可见像要把潜像变为可见像，必须使显影中心处的银原子继续增多，直到人的眼睛清楚地观察到，这就通过显影的作用来完成。
显影的目的是将感光片乳剂层受光处银盐分子的银离子还原成银原子，这一点它与曝光的作用一样，不过它是靠药物来完成的。
因此，显影时也可以看成曝光的继续。
在显影中能还原卤素银的药物很多，它们都是易于氧化的化学物质。
就针对对苯二酚为例来说明显影的原理。
对苯二酚在显影液中电离如下：阴离子为显像离子，它很容易氧化成醌，并放出两个电子。
卤素银得到电子被还原成银。
卤离子与氢离子结合生成卤氢酸它们的综合反应式如下：曝光时有受光部分和未受光部分，而显影液则作用于整个感光层表面，然而为什么只有显影中心处的卤素银被还原成银呢?这是因为在显影液中加有溴化钾，它在溶液中电离出Br-。
光刻胶大全
光刻胶产品前途无量（半导体技术天地）之南宫帮珍创作1 前言光刻胶(又名光致抗蚀剂)是指通过紫外光、电子束、准分子激光束、X射线、离子束等曝光源的照射或辐射，使溶解度发生变更的耐蚀刻薄膜资料，主要用于集成电路和半导体分立器件的细微图形加工，近年来也逐步应用于光电子领域平板显示器（FPD）的制作。
由于光刻胶具有光化学敏感性，可利用其进行光化学反应，经曝光、显影等过程，将所需要的微细图形从掩模版转移至待加工的衬底上，然后进行刻蚀、扩散、离子注入等工艺加工，因此是电子信息财产中微电子行业和光电子行业微细加工技术的关键性基础加工资料。
作为经曝光和显影而使溶解度增加的正型光刻胶多用于制作IC，经曝光或显影使溶解度减小的负型光刻胶多用于制作分立器件。
2 国外情况随着电子器件不竭向高集成化和高速化方向发展，对微细图形加工技术的要求越来越高，为了适应亚微米微细图形加工的要求，国外先后开发了g线（436nm）、i线（365nm）、深紫外、准分子激光、化学增幅、电子束、X射线、离子束抗蚀剂等一系列新型光刻胶。
这些品种较有代表性的负性胶如美国柯达（Kodak）公司的KPR、KMER、KLER、KMR、KMPR等；联合碳化学（UCC）公司的KTI系列；日本东京应化（Tok）公司的TPR、SVR、OSR、OMR；合成橡胶（JSR）公司的CIR、CBR系列；瑞翁（Zeon）公司的ZPN系列；德国依默克（E.Merk）公司的Solect等。
正性胶如：美国西帕来（Shipely）公司的AZ系列、DuPont公司的Waycot系列、日本合成橡胶公司的PFR等等。
2000~2001年世界市场光刻胶生产商的收益及市场份额公司2001年收益2001年市场份额（%） 2000年收益 2000年市场份额（%）Tokyo Ohka Kogyo 150.1 22.6 216.525.2Shipley 139.2 21.0 174.620.3JSR 117.6 17.7 138.416.1Shin-EtsuChemical 70.1 10.6 74.28.6ArchChemicals 63.7 9.6 84.19.8其他 122.2 18.5 171.620.0总计 662.9 100.0 859.4 100.0Source: Gartner Dataquest目前，国际上主流的光刻胶产品是分辨率在0.25µm～0.18µm的深紫外正型光刻胶，主要的厂商包含美国Shipley、日本东京应化和瑞士的克莱恩等公司。
光刻胶综述
光刻胶综述光刻胶又称光致抗蚀剂(photoresist), 是利用光化学反应进行图形转移的媒体,它是一类品种繁多、性能各异,应用极为广泛的精细化学品,本文主要介绍在电子工业中应用的各类光刻胶。
电子工业的发展与光刻胶的发展是密切相关的。
光刻胶的发展为电子工业提供了产业化的基础,而电子工业的发展又不断对光刻胶提出新的要求,推动光刻胶的发展。
由于电子工业的飞速发展, 目前光刻胶已经成为一个热点研究领域, 每年均有大量相关论文发表和新产品推出。
光刻胶主要应用于电子工业中集成电路和半导体分立器件的细微加工过程中,它利用光化学反应,经曝光、显影将所需要的微细图形从掩膜版(mask)转移至待加工的基片上,然后进行刻蚀、扩散、离子注入、金属化等工艺。
因此,光刻胶是电子工业中关键性基础化工材料。
光刻胶的历史可追溯至照相的起源,1826年人类第一张照片诞生就是采用了光刻胶材料--感光沥青。
在19世纪中期,又发现将重铭酸盐与明胶混合,经曝光、显影后能得到非常好的图形,并使当时的印刷业得到飞速的发展。
1954年Eastman-Kodak公司合成出人类第一种感光聚合物--聚乙烯醇肉桂酸酯,开创了聚乙烯醇肉桂酸酯及其衍生物类光刻胶体系,这是人类最先应用在电子工业上的光刻胶。
1958年该公司又开发出环化橡胶--双叠氮系光刻胶,使集成电路制作的产业化成为现实。
在此之前约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。
紫外光谱法常用的诊断试剂及应用
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紫外正型光刻胶及配套试剂
一．紫外正型光刻胶开发及应用
微细加工技术实际上就是实现图形转移整个过程中的处理技术，也就是将掩膜母版上的几何图形先转移到基片表面的光刻胶胶膜上，然后再通过从曝光到蚀刻等一系列处理技术把光刻胶膜上的图像复制到衬底基片表面并形成永久性图形的工艺处理过程。
在此过程中光刻工艺是IC生产的关键工艺，光刻胶涂覆在半导体、导体和绝缘体上，经曝光、显影后留下的部分对底层起保护作用，然后采用超净高纯试剂进行蚀刻并最终获得永久性的图形。
在图形转移中需要10多次光刻才能完成。
蚀刻的方式有多种，其中湿法蚀刻是应用最广、最简便的方法。
而且超净高纯试剂、紫外光刻胶在电子工业的实际生产中应用最广。
而光刻胶及蚀刻技术是实现微电子微细加工技术的关键。
所谓光刻胶，又称光致抗蚀剂(Photoresist)，是指通过紫外光、电子束、离子束、Ｘ—射线等的照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料，经曝光和显影而使溶解度增加的是正型光刻胶，溶解度减小的是负型光刻胶。
按曝光光源和辐射源的不同，又分为紫外光刻胶(包括紫外正型光刻胶、紫外负型光刻胶)、深紫外光刻胶、电子束胶、Ｘ—射线胶、离子束胶等。
光刻胶与IC发展的关系见下表：
试剂所自70年代末80年代初开始从事紫外正、负型光刻胶及配套试剂的研究与开发工作，自“六五”以来，一直是国家重点科技攻关项目── 紫外光刻胶研究项目的组长承担单位。
到目前为止，已经研制成功适用于5μm、2～3μm、0.8～1.2μm工艺技术用的系列紫外正、负型光刻胶及配套试剂。
其中的BN-302、BN-303、BN-308、BN-310系列紫外负型光刻胶均获得了化工部的科技进步二等奖，北京市科技进步二等奖，BN-303被评为国家级新产品；BP-212、BP-213紫外正型光刻胶获得了化工部科技进步二
等奖，BP-215获得了化工部科技进步三等奖。
研制开发出来的紫外光刻胶及配套试剂主要用于超大规模集成电路和分立器件微细加工过程。
成果及产品的水平在国内居领先地位，其中的紫外负型光刻胶获得了国家科委颁发的国家级新产品证书。
现已形成年产紫外负型
光刻胶20吨、紫外正型光刻胶5吨、配套试剂
100吨的规模，并正在进行更大规模的建设。
二．BP系列紫外正型光刻胶品种
㈠BP-212系列紫外正型光刻胶
BP212系列正型光刻胶主要用于大规模集成
电路的生产。
该光刻胶分辨率较高、粘附性好、
耐热性强、耐碱性好、抗蚀性强、工艺宽容度大。
⒈性质：
该光刻胶主要由感光剂、碱溶性树脂及溶剂组成。
本品为透明红色粘性液体，可与醇、醚、酯类等有机溶剂混合。
遇水则产生沉淀，受热和光的作用会发生分解，为可燃性液体。
⒉特点：
BP212系列正型光刻胶的主要应用性能（显影宽容度、留膜率、分辨率、抗蚀性、粘附性、针孔密度等）都与国外同类产品AZ1350 相当，能刻出1.2微米线条的图形，
感光性能好。
与硅、氧化硅、氮化硅、多晶硅以及金属表面有很好的粘附性，抗酸性腐蚀性强。
BP212-10正型光刻胶与氧化铬、亮铬、氧化铁表面有很好的粘附性和抗蚀性。
⒊用途
⑴BP212-10正型光刻胶适用于微电子技术中掩膜的生产、薄膜电阻的制作。
适合接触、接近、投影复印及电子束曝光方式。
⑵BP212-30适用于高集成度的集成电路的光刻工艺及半导体电子元件器件表面金属化的剥离技术、光学信息、光栅和精密仪器加工等工艺制作，适合各种紫外线曝光方法。
㈡BP-213系列紫外正型光刻胶
BP213系列正型光刻胶主要用于大规模集成电路的生产。
该光刻胶分辨率较高、粘附性好、耐热性强、耐碱性好、抗蚀性强、工艺宽容度大。
⒈性质：
该光刻胶主要由感光剂、碱溶性树脂及溶剂组成，为透明红色粘性液体，可与醇、醚、酯类等有机溶剂混合。
遇水则产生沉淀，受热和光的作用会发生分解，为可燃性液体。
⒉特点：
BP213系列正型光刻胶的主要应用性能(显影宽容度、留膜率、分辨率、抗蚀性、
粘附性、针孔密度等)都与国外同类产品Az1450j的水平相当，尤其在抗蚀性及耐碱性等方面优于同类产品。
对氧化硅、氮化硅、多晶硅以及铝、铜、金、铂等均有很好的粘附性和抗蚀性。
当膜厚为1时，能刻出来0.8～1.0线宽的图形。
BP213-60 正型光刻胶具有很高的膜厚，图形边缘整齐，有极强的抗干法腐蚀能力和抗蚀性。
⒊用途
BP213系列正型光刻胶适用于大规模、超大规模集成电路、半导体电子元件器件的生产及光学器件的加工。
除了用于接触曝光外，还可以用于投影曝光、剥离技术、多层抗蚀剂加工及干法腐蚀等微细加工和分步重复曝光等方面。
BP213 系列主要提供两种粘度；以适应半导体和微电子工业不同工艺和胶膜厚度的需要。
高粘度正胶适用于半导体器件及大功率晶体管光刻制作工艺。
此外，还可以根据用户要求专门配制其它粘度的产品。
㈢BP-215系列紫外正型光刻胶
BP215系列正型光刻胶主要用于大规模、超大规模集成电路的生产。
该光刻胶分辨率极高，感光灵敏度高，耐热好，留膜率高，抗蚀性强，工艺宽容度大。
⒈性质：
该光刻胶主要由感光剂、碱溶性树脂及溶剂组成。
本品为透明红色粘性液体，可与醇、醚、酯类等有机溶剂混合。
遇水则产生沉淀，受热和光的作用会发生分解，为可燃性液体。
⒉特点：
BP215系列紫外正型光刻胶主要应用性能与国外同类产品HPR-204、Az1470相当，对氧化硅、氮化硅、多晶硅及铝、铜、金、铂、铬板等均有很好的粘附性和抗蚀性。
分辨率极高，当膜厚为 1.4μm时，分辨率可达
0.65μm。
感光灵敏度高，涂层厚度均匀，留膜率极高。
⒊用途
BP215系列正型光刻胶特别适用于大规模、超大规模集成电路光刻，也可用于光刻母板及薄膜器件的生产。
㈣BP-218系列紫外正型光刻胶
BP218系列正型光刻胶主要用于液晶显示器件的制作。
该系列光刻胶洁净度高、感光灵敏度高、粘附性好、工艺宽容度大、图形整齐。
产品的物化指标及应用性能均达到国外同类产品的水平。
⒈性质：
该光刻胶主要由感光剂、碱溶性树脂及溶剂组成。
本品为琥珀色透明粘性液体，可与醇、醚、酯类等有机溶剂混溶，遇水则产生沉淀，受热和光照射会发生分解，为可燃性液体。
⒉特点：
BP218系列正型光刻胶在灵敏度、粘附性、耐热性、抗湿性等性能方面与国外同类产品相当，加工宽容度也较大，用于LCD的制作能获得满意的结果。
⒊用途
BP218系列正型光刻胶适用于TN/STN液晶显示器件的光刻制作，3种不同粘度的产品，可满足不同产品工艺和膜厚的需要。
三．正胶配套试剂：
㈠正胶显影液（POSITIVE PHOTORESISTS DEVELOPER）正胶显影剂为非金属离子型显影剂，具有显影干净，亲合力性能好等优点，有利于提高分辨率。
㈡正胶稀释剂（POSITIVE PHOTORESIST THINNER）
⒈性质:
无色透明有机溶剂，易燃，易吸水，易溶于醇、醚、酯等有机溶剂。
⒉用途:
用于调整正胶的粘度（国外同类正胶产品也可使用该产品）。
㈢正胶表面处理剂(POSITIVE PHOTORESIST SURFACE TREATMENT AGENT)
⒈性质:
无色透明有机溶剂，易燃，有气味，易吸潮。
⒉用途:
清除亲水氧化物表面的羟基，使基片表面形成增憎水基因，以增加胶膜与衬底的粘附性。
㈣正胶去膜剂（POSITIVE PHOTORESIST REMOVER）
⒈性质:
浅棕色油状液体，有气味。
⒉用途:
保护基片在去胶时对金属表面衬底不受损害。
去胶剂分为两种：一种是正胶专用型，去胶速度快，可在室温下去胶；另一种是去除离子溅射工艺的去膜剂，为正负两用型。
( 环化橡胶型负胶)。