光刻胶知识大全
光刻胶
````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。
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。
光刻胶知识
第8章光刻胶光刻胶也称为光致抗蚀剂（Photoresist，P. R.）。
8.1 光刻胶的类型一、光刻胶的类型凡是在能量束（光束、电子束、离子束等）的照射下，以交联反应为主的光刻胶称为负性光刻胶，简称负胶。
凡是在能量束（光束、电子束、离子束等）的照射下，以降解反应为主的光刻胶称为正性光刻胶，简称正胶。
1、灵敏度灵敏度的定义单位面积上入射的使光刻胶全部发生反应的最小光能量或最小电荷量（对电子束胶），称为光刻胶的灵敏度，记为S ，也就是前面提到过的D 100 。
S 越小，则灵敏度越高。
通常负胶的灵敏度高于正胶。
灵敏度太低会影响生产效率，所以通常希望光刻胶有较高的灵敏度。
但灵敏度太高会影响分辨率。
8.2 光刻胶的特性2、分辨率下面讨论分辨率与灵敏度的关系。
当入射电子数为N 时，由于随机涨落，实际入射的电子数在范围内。
为保证出现最低剂量时不少于规定剂量的90%，也即。
由此可得。
因此对于小尺寸曝光区，必须满足N N ±%10≤N N 100min =N min min min min ()S L N qN q q L S S===光刻工艺中影响分辨率的因素有：光源、曝光方式和光刻胶本身（包括灵敏度、对比度、颗粒的大小、显影时的溶胀、电子散射等）。
通常正胶的分辨率要高于负胶。
式中，Lmin为最小尺寸，即分辨率。
可见，若灵敏度越高（即S越小），则L min就越大，分辨率就越差。
例如，负性电子束光刻胶COP 的S= 0.3×10 -6C/cm2，则其Lmin= 0.073μm。
若其灵敏度提高到S = 0.03×10 -6C/cm2 ，则其Lmin 将增大到0.23μm。
minminN q qLS S==3、对比度对比度是图中对数坐标下对比度曲线的斜率，表示光刻胶区分掩模上亮区和暗区的能力的大小，即对剂量变化的敏感程度。
灵敏度曲线越陡，D 0 与D 100 的间距就越小，则就越大，这样有助于得到清晰的图形轮廓和高的分辨率。
光刻工艺知识点总结
光刻工艺知识点总结光刻工艺是半导体制造工艺中的重要环节，通过光刻技术可以实现微米级甚至纳米级的精密图案转移至半导体芯片上，是芯片制造中最关键的工艺之一。
光刻工艺的基本原理是利用光学原理将图案投射到光刻胶上，然后通过化学蚀刻将图案转移到芯片表面。
下面将对光刻工艺的知识点进行详细总结。
一、光刻工艺的基本原理1. 光刻胶光刻胶是光刻工艺的核心材料，主要由树脂和溶剂组成。
树脂的种类和分子结构直接影响着光刻胶的分辨率和对光的敏感度，而溶剂的选择和比例则会影响着光刻胶的黏度、流动性和干燥速度。
光刻胶的选择要根据不同的工艺要求，如分辨率、坚固度、湿膜厚度等。
2. 掩模掩模是用来投射光刻图案的模板，通常是通过电子束刻蚀或光刻工艺制备的。
掩模上有所需的图形样式，光在通过掩模时会形成所需的图案。
3. 曝光曝光是将掩模上的图案投射到光刻胶表面的过程。
曝光机通过紫外线光源产生紫外线，通过透镜将掩模上的图案投射到光刻胶表面，形成图案的暗部和亮部。
4. 显影显影是通过化学溶液将光刻胶上的图案显现出来的过程。
曝光后，光刻胶在图案暗部和亮部会有不同的化学反应，显影溶液可以去除未暴露的光刻胶，留下所需的图案。
5. 蚀刻蚀刻是将图案转移到硅片上的过程，通过化学腐蚀的方式去除光刻胶未遮盖的部分，使得图案转移到硅片表面。
二、光刻工艺中的关键技术1. 分辨率分辨率是指光刻工艺能够实现的最小图案尺寸，通常用实际图案中两个相邻细线或空隙的宽度之和来表示。
分辨率受到光刻机、光刻胶和曝光技术等多个因素的影响，是衡量光刻工艺性能的重要指标。
2. 等效焦距等效焦距是光刻机的重要参数，指的是曝光光学系统的有效焦距，影响光刻图案在光刻胶表面的清晰度和分辨率。
3. 曝光剂量曝光剂量是指单位面积上接收的光能量，通常用mJ/cm^2或μC/cm^2来表示。
曝光剂量的选择对分辨率和光刻胶的副反应有重要影响。
4. 曝光对位精度曝光对位精度是指光刻胶上已存在的图案和新的曝光对位的精度，是保证多层曝光图案对位一致的重要因素。
光刻胶的成分
光刻胶的成分
光刻胶是一种重要的材料，广泛应用于电子、光电子、半导体等领域。
它的成分主要包括以下几个方面：
1. 光敏剂：光刻胶的主要成分之一，能够吸收特定波长的光线，从而引发化学反应。
光敏剂的种类很多，常见的有二氧化钛、二苯乙烯、环氧化合物等。
2. 树脂：光刻胶的主要成分之一，负责固化和形成光刻胶膜。
树脂的种类很多，常见的有环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂等。
3. 溶剂：用于稀释光刻胶，使其达到适合加工的粘度。
常见的溶剂有丙酮、甲醇、甲苯等。
4. 其他添加剂：光刻胶中还可以添加一些辅助成分，如增塑剂、消泡剂、抗氧化剂等，以提高其性能或稳定性。
综上所述，光刻胶的成分涉及到光敏剂、树脂、溶剂以及其他添加剂等多个方面，不同的成分组合和比例会影响光刻胶的性能和应用范围。
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光刻胶基本介绍
The introduction of Photoresist and Application光刻胶基本介绍主要内容CONTENT☐一，光刻胶基础知识☐二，光刻胶的种类☐三，光刻胶的应用领域☐四，光刻胶的特点☐五，光刻胶的可靠性测试内容☐六，光刻胶的来料要求一、光刻胶基础知识☐光刻胶是一种具有感光性的化学品（混合物）树脂（Resin）：10-40% by weight感光剂（PAC）或光致产酸剂（PAG）：1-6% by weight溶剂（Solvent）：50-90% by weight添加剂（Additive）：1-3% by weight单体（Monomer）：10-20% by weight二、光刻胶的种类☐依照化学反应和显影原理分类一、正性光刻胶形成的图形与掩膜版相同；二、负性光刻胶形成的图形与掩膜版相反。
SubstratePhotoresistCoating Maskh u TransferEtchStripExposure DevelopPositive Negative☐按照感光树脂的化学结构分类一、光聚合型：1）采用烯类单体，在光作用下生成自由基，进一步引发单体聚合，最后生成聚合物。
2）采用环氧树脂，阳离子开环，引发环氧交联反应，最后生成聚合物。
二、光分解型，采用含有叠氮醌类化合物的材料，其经光照后,发生光分解反应，可以制成正性胶；☐按照曝光波长类一、紫外光刻胶（300~450nm）；I-line：365nm；H-line：405nm；G-line：436nm；Broad Band （g+h+i）二、深紫外光刻胶（160~280nm）；KrF：248nm；ArF：193nm；F2：157nm；三、极紫外光刻胶（EUV，13.5nm）；四、电子束光刻胶、离子束光刻胶、X射线光刻胶等。
不同曝光波长的光刻胶，其适用的光刻极限分辨率不同，通常来说，在使用工艺方法一致的情况下，波长越小，加工分辨率越佳。
光刻胶知识大全
光刻胶知识⼤全光刻胶知识⼤全光刻胶（Photo Resist）光刻胶的定义及主要作⽤光刻胶是⼀种有机化合物，它受紫外光曝光后，在显影液中的溶解度会发⽣变化。
⼀般光刻胶以液态涂覆在硅⽚表⾯上，曝光后烘烤成固态。
光刻胶的作⽤：a、将掩膜板上的图形转移到硅⽚表⾯的氧化层中；b、在后续⼯序中，保护下⾯的材料（刻蚀或离⼦注⼊）。
光刻胶起源光刻开始于⼀种称作光刻胶的感光性液体的应⽤。
图形能被映射到光刻胶上，然后⽤⼀个developer就能做出需要的模板图案。
光刻胶溶液通常被旋转式滴⼊wafer。
如图wafer被装到⼀个每分钟能转⼏千转的转盘上。
⼏滴光刻胶溶液就被滴到旋转中的wafer 的中⼼，离⼼⼒把溶液甩到表⾯的所有地⽅。
光刻胶溶液黏着在wafer上形成⼀层均匀的薄膜。
多余的溶液从旋转中的wafer上被甩掉。
薄膜在⼏秒钟之内就缩到它最终的厚度，溶剂很快就蒸发掉了，wafer上就留下了⼀薄层光刻胶。
最后通过烘焙去掉最后剩下的溶剂并使光刻胶变硬以便后续处理。
镀过膜的wafer对特定波成的光线很敏感，特别是紫外（UV）线。
相对来说他们仍旧对其他波长的，包括红，橙和黄光不太敏感。
所以⼤多数光刻车间有特殊的黄光系统。
光刻胶的主要技术参数a、分辨率（resolution）。
区别硅⽚表⾯相邻图形特征的能⼒。
⼀般⽤关键尺⼨（CD，Critical Dimension）来衡量分辨率。
形成的关键尺⼨越⼩，光刻胶的分辨率越好。
b、对⽐度（Contrast）。
指光刻胶从曝光区到⾮曝光区过渡的陡度。
对⽐度越好，形成图形的侧壁越陡峭，分辨率越好。
c、敏感度（Sensitivity）。
光刻胶上产⽣⼀个良好的图形所需⼀定波长光的最⼩能量值（或最⼩曝光量）。
单位：毫焦/平⽅厘⽶或mJ/cm2。
光刻胶的敏感性对于波长更短的深紫外光（DUV）、极深紫外光（EUV）等尤为重要。
d、粘滞性/黏度（Viscosity）。
衡量光刻胶流动特性的参数。
粘滞性随着光刻胶中的溶剂的减少⽽增加；⾼的粘滞性会产⽣厚的光刻胶；越⼩的粘滞性，就有越均匀的光刻胶厚度。
第8章 光刻胶
S3 T1 S1 S2
EA(S1) = 16Kcal
S0
88Kcal
72Kcal EA(S0) = 38Kcal RN 与 N2 的间距
Microelectronic Fabrication & MEMS Technology
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感光分子吸收λ= 365 nm 的光能（ 72 Kcal ）后 ，电子从基 态 S0 跃迁到第一激发态 S1 ，激活能由 EA(S0) = 38 Kcal 降为 EA(S1) = 16 Kcal ，反应速度加快。 感光分子吸收λ= 300 nm 的光能（88 Kcal）后，电子跃迁 到第二激发态 S2 ，此态的谷底势能恰好与 S1 态当 RN - N2 分解 时的势能相当，且 S2 与 S1 态的曲线在图左侧有相交之处，因此 电子可从 S2 态跃迁到 S1 态并立即反应。所以用λ= 300 nm 的光
比度大于 1。
通常正胶的对比度要高于负胶。
Microelectronic Fabrication & MEMS Technology 8
光进入光刻胶后，其强度按下式衰减
I ( z ) I 0 e z
式中，α为光刻胶的光吸收系数。设 TR 为光刻胶的厚度，则可 定义光刻胶的 光吸收率 为
T I I ( z ) d z 0 1 e A 0 1 TR
第 8 章 光刻胶
光刻胶也称为 光致抗蚀剂（Photoresist，P. R.）。
8.1 光刻胶的类型
一、光刻胶的类型
凡是在能量束（光束、电子束、离子束等）的照射下，以
交联反应为主的光刻胶称为 负性光刻胶，简称 负胶。
凡是在能量束（光束、电子束、离子束等）的照射下，以
光刻胶分类
光刻胶分类光刻胶是一种在半导体制造过程中广泛应用的材料，其主要作用是在芯片制作过程中对光进行精确控制，从而实现微米级甚至纳米级的图形化。
根据不同的特性和用途，光刻胶可以分为不同的类型，下面将介绍几种常见的光刻胶分类。
一、紫外光刻胶紫外光刻胶是应用最为广泛的一类光刻胶，其特点是对紫外光具有很好的敏感性，可以在紫外光的照射下发生化学反应，形成所需的图形。
紫外光刻胶通常用于制作晶体管、集成电路等微米级器件。
二、电子束光刻胶电子束光刻胶是另一种常见的光刻胶类型，其特点是对电子束具有很好的敏感性，可以在电子束的照射下发生化学反应，实现微米级甚至纳米级的图形化。
电子束光刻胶通常用于制作高精度、高密度的微电子器件。
三、X射线光刻胶X射线光刻胶是一种对X射线具有很好敏感性的光刻胶，可以在X 射线的照射下发生化学反应，实现纳米级甚至更高分辨率的图形化。
X射线光刻胶通常用于制作特殊要求的微纳米器件，如MEMS器件、光子器件等。
四、多层光刻胶多层光刻胶是一种将不同类型的光刻胶层叠加在一起使用的光刻胶，通过控制不同层光刻胶的性质和厚度，可以实现复杂的器件结构和功能。
多层光刻胶通常用于制作具有多层次结构的微纳米器件，如光子晶体、纳米线阵列等。
五、化学增强光刻胶化学增强光刻胶是一种利用化学反应增强图形分辨率和形状控制的光刻胶，通过添加特定的化学试剂或催化剂，可以实现更高分辨率和更复杂的图形化。
化学增强光刻胶通常用于制作高分辨率、高精度的微纳米器件，如生物芯片、传感器等。
光刻胶的分类不仅仅是根据其对光或电子束的敏感性，还包括了其具体的应用领域和要求。
不同类型的光刻胶在半导体制造和微纳米器件制作中扮演着不同的角色，通过选择合适的光刻胶类型和工艺参数，可以实现更高效、更精确的器件制作。
在未来的微纳米制造中，光刻胶的分类和研究将继续发挥重要作用，推动着微电子技术和纳米技术的发展。
光刻胶概念一览表
光刻胶概念一览表
光刻胶是一种特殊的材料，用于制作微电子和微加工领域的器件。
它的主要作
用是用于印刷图形或电路模式，让电路图案可以被传输到硅片上。
光刻胶的定义
光刻胶是一种高分子化合物，常见于半导体制造工艺中，用于制造芯片、电路板、半导体元件等微型加工产品的过程中。
它主要作为一种遮盖层，在显影过程中会被去掉，然后在后续的加工过程中，通过对被保护的区域进行刻蚀或沉积等处理，得到我们所需要的所需的模式或装配。
光刻胶的分类
各种光刻胶类型
•喷雾光刻胶
•溶液光刻胶
•热致变色光刻胶
•电子束光刻胶
•紫外线光刻胶
光刻胶的性质
•光刻胶的敏感性和消光度
•光刻胶的分辨率
•光刻胶的粘附力和刚性
•光刻胶的耐化学性和耐热性
光刻胶的应用
•与硅片的结合
•完成常用的光阻工艺
•用于制作光学元器件和显示器组件
光刻胶的未来发展
由于半导体行业和移动设备市场的快速增长，越来越多的光刻胶技术得到了广
泛应用。
光刻胶一直在不断地发展和创新，未来将继续向更高的分辨率、更高的灵敏性、更快的曝光速度和更低的成本方面发展。
结论
光刻胶是一种非常重要的材料，广泛应用于微电子和微加工领域，随着新技术的出现，它的性能和应用范围也在不断提升。
虽然光刻胶已经成为了半导体器件和光学器件的主流材料之一，但是它在未来的发展过程中，仍然需要更多的技术创新和应用探索。
第二章-3(光刻胶)
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深紫外光刻胶——化学放大胶
DQN在短波长是感光效果不佳 深紫外光源强度较小，光能量不够。 深紫外光刻需要采用化学放大胶。 化学放大胶一般包括三个部分：基质树脂、有机 溶剂、酸性发生剂(Photo acid generator, PAG)。 电子束光或光照，PAG在光子冲击下分解，这种 分解进一步催化更多PAG分解，一个光子可诱发 上千个分解反应。从而提高光刻胶的灵敏度。 特点：高灵敏度，强的抗干法腐蚀能力；易被空 气污染，在空气中性能不稳定, 灵敏度： 1~5mC/cm2
2
光刻胶的类型
光刻胶通常具有溶解 负性光刻胶 ——曝光区在显影液中不溶解
3
光刻胶的断链和交联
光刻胶本身或与其它化合物化合，称为交联。 如果光刻胶的主要是产生交联。交联后，分子 更坚固，有更高的密度，并降低了分子在常用 溶剂的溶解能力。(负性胶) 反之，若聚合物分裂成短链，分子则更易溶解, 称为断链。 (正性胶)
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光刻胶涂敷的工艺流程(3)
显影：需要设定合适的显影时间。显影时间不 够，曝光区的光刻胶可能还没有完全溶解；显 影时间过长，则转移的图形可能过大。几乎所 有的正性胶都用碱性显影液，如用水稀释的5‰ 的KOH或NaOH作为显影剂。 硬烘：也称坚膜，高温烘烤使光刻胶硬化，主 要针对后续的需要光刻胶作掩模的高能工艺， 如离子注入和等离子刻蚀。
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电子束光刻胶——PMMA
PMMA (polymethyl methacrylate) 聚甲基丙烯酸 酯： 优点：分辨率高，附着力强，工艺简单成熟； 缺点：灵敏度低，抗干法腐蚀能力差。
在深紫外光照下，聚合体结合链断开，变得易溶解。 对220nm光波最敏感，对波长高于240nm的光完全不 敏感。 灵敏度低：100~500 mC/cm2，要求曝光剂量大于 250mJ/cm2 18
光刻胶概念一览表
光刻胶概念一览表光刻胶概念一览表随着微电子、半导体、光电子和其他高新技术的发展，对光刻胶的需求越来越大。
然而，对于光刻胶这一概念，很多人并不太了解。
下面，我们将介绍一些与光刻胶相关的概念，以便更好地了解和使用光刻胶。
1、光刻胶的定义光刻胶是一种通过光刻技术，将图案或图像的形状转移到半导体材料表面的重要材料之一。
光刻胶可用于制备微型电子元件、机械装置和图案。
2、光刻胶的分类按照用途的不同，光刻胶可以分为以下几类：（1）正胶：用于沟槽、线、阵列等结构的制备。
（2）反胶：用于制备负图案，主要是负形结构。
（3）双层胶：由覆盖在基础上的正胶和底部的反胶组成，用于加深沟槽和减小线宽度。
3、光刻胶的制备过程光刻胶的制备大致可以分为三个步骤：（1）底层制备：这一步骤包括淀粉和玻璃等基础结构的制备。
（2）胶层覆盖：在基础结构上覆盖光刻胶。
（3）曝光和蚀刻：曝光胶层并进行蚀刻，从而将光刻胶中的图形转移到基础结构表面。
4、光刻胶的性能指标（1）分辨率：指的是光刻胶加工后的线宽度。
（2）感光度：光刻胶吸收和转化光辐射的能力。
（3）显影性能：显影液在胶层表面停留时间和显影效果的好坏。
5、光刻胶的应用领域（1）微电子：在集成电路制造中，光刻胶可用于制造各种微型电子元件。
（2）半导体：光刻胶是制造高精度半导体元件的重要材料之一。
（3）光学：光刻胶可以用于制造微型透镜和其他光电子器件。
综上所述，光刻胶是现代高科技制造中不可或缺的材料。
通过对光刻胶相关的概念、分类、制备过程、性能指标和应用领域的介绍，希望读者能够更好地了解和使用光刻胶。
光刻胶coa指标
光刻胶coa指标摘要：1.光刻胶的性能指标概述2.光刻胶的主要技术参数3.分辨率的重要性4.对比度、灵敏度、黏滞性/黏度、黏附性、抗蚀性、表面张力、针孔、纯度、热流程等指标的影响5.结论正文：光刻胶是一种用于微电子制造过程中的材料，能够在光照作用下发生化学变化，从而在特定区域暴露或抑制。
在光刻过程中，光刻胶的性能指标至关重要，它们决定了最终产品的质量。
本文将介绍光刻胶的性能指标，包括分辨率、对比度、灵敏度、黏滞性/黏度、黏附性、抗蚀性、表面张力、针孔、纯度、热流程等。
首先，分辨率是光刻胶最重要的性能指标之一。
分辨率（resolution，r）即光刻工艺中所能形成最小尺寸的有用图像。
是区别硅片表面相邻图形特征的能力。
一般用关键尺寸（cd，critical,dimension）来衡量分辨率。
形成的关键尺寸越小，光刻胶的分辨率越好。
此性质深受光刻胶材质本身物理化学性质的影响，必须避免光刻胶材料在显影过程中出现分辨率下降的情况。
其次，对比度是指光刻胶在光照和显影过程中，能够产生明显明暗差别的能力。
对比度越高，光刻胶在显影过程中产生的图像越清晰，对于微电子制造过程来说，这一点至关重要。
灵敏度是指光刻胶在光照作用下，能够产生化学反应的敏感程度。
灵敏度越高，光刻胶在光照作用下产生的化学反应越强烈，有利于显影过程的进行。
黏滞性/黏度是指光刻胶的流动性。
黏滞性/黏度过高，会影响光刻胶在涂布过程中的均匀性，进而影响光刻效果。
黏附性是指光刻胶在涂布过程中，能否牢固地附着在硅片表面。
黏附性不足，会导致光刻胶在显影过程中出现脱落，影响最终产品的质量。
抗蚀性是指光刻胶在显影过程中，能否抵抗化学腐蚀。
抗蚀性越好，光刻胶在显影过程中越不容易受到化学腐蚀，有利于提高最终产品的质量。
表面张力是指光刻胶表面的张力。
表面张力过大或过小，都会影响光刻胶在涂布过程中的均匀性，进而影响光刻效果。
针孔是指光刻胶中出现的微小孔洞。
针孔的产生会影响光刻胶的性能，必须尽量避免。
光刻胶类型
光刻胶类型1. 介绍光刻胶是一种在半导体制造过程中广泛使用的材料，用于制作微细结构的光刻工艺。
光刻胶通过光刻曝光和化学反应来定义微细结构的形状和尺寸。
根据不同的需求，有多种不同类型的光刻胶可供选择。
本文将从技术性角度对常见的光刻胶类型进行详细介绍。
2. 正常光刻胶正常光刻胶，也被称为传统光刻胶，广泛用于传统的光刻工艺。
它由光敏化剂和基体聚合物组成，将基体聚合物暴露于紫外光下，通过光敏化剂的作用使其发生化学反应，形成所需的微细结构。
正常光刻胶通常具有较高的分辨率和进程控制能力，但耗时较长。
2.1 特点•分辨率高：正常光刻胶能够实现亚微米级的结构分辨率。
•良好的进程控制：正常光刻胶具有较好的进程控制性能，适用于高精度制造。
•耗时较长：正常光刻胶涉及多个步骤，时间成本较高。
2.2 应用正常光刻胶广泛应用于集成电路、光学器件、微电子机械系统等各类微纳加工过程中。
3. 紫外固化光刻胶紫外固化光刻胶是一种新型的光刻胶材料，相比于传统光刻胶，它具有更快的固化速度和更高的耐热性。
紫外固化光刻胶是一种可重复使用的光刻胶，它由光聚合性物质组成，在紫外光的照射下，光聚合性物质会快速发生化学反应，实现光刻工艺。
3.1 特点•快速固化：紫外固化光刻胶的固化速度较快，适用于快节奏的制造过程。
•高耐热性：紫外固化光刻胶在高温环境下具有较好的稳定性。
•可重复使用：紫外固化光刻胶可以通过反复曝光和固化使用。
3.2 应用紫外固化光刻胶广泛应用于三维打印、快速原型制造、生物芯片制造等领域。
4. 离子束光刻胶离子束光刻胶是一种高精度、高分辨率的光刻胶，它使用离子束曝光的方式定义微细结构。
离子束光刻胶具有非常高的分辨率和控制性能，常用于制造特殊要求的微细结构。
4.1 特点•高分辨率：离子束光刻胶可以实现亚纳米级的结构分辨率。
•高控制性：离子束光刻胶具有较好的控制性能，可以精确控制结构尺寸和形状。
•昂贵的设备要求：离子束光刻胶需要昂贵的离子束光刻设备。
光刻胶coa指标
光刻胶coa指标（最新版）目录1.光刻胶的性能指标概述2.光刻胶的主要技术参数3.分辨率的重要性4.对比度、灵敏度、黏滞性/黏度的作用5.黏附性、抗蚀性、表面张力的影响6.针孔、纯度、热流程的考虑正文光刻胶是一种用于微电子制造过程中的材料，能够在光照作用下发生化学变化，从而在特定区域暴露或抑制。
在光刻工艺中，光刻胶的性能指标至关重要，它们直接影响着最终产品的品质。
本文将详细介绍光刻胶的性能指标，包括分辨率、对比度、灵敏度、黏滞性/黏度、黏附性、抗蚀性、表面张力、针孔、纯度和热流程等。
首先，分辨率是光刻胶最重要的性能指标之一，它决定了光刻工艺中所能形成最小尺寸的有用图像。
分辨率受到光刻胶材质本身物理化学性质的影响，必须避免光刻胶材料在显影过程中出现关键尺寸小于预期。
其次，对比度是指光刻胶在显影过程中能够清晰地区分曝光和未曝光区域的能力。
高对比度可以提高光刻胶的成像质量，降低缺陷率。
灵敏度是衡量光刻胶对光照的敏感程度。
高灵敏度可以使光刻胶在低光照条件下仍能正常工作，提高生产效率。
然而，过高的灵敏度可能导致曝光过度，影响图像质量。
黏滞性/黏度是光刻胶的流动性能，影响其在涂敷和显影过程中的性能。
合适的黏滞性和黏度可以保证光刻胶在加工过程中不易流失，同时易于清洗。
黏附性是指光刻胶在涂敷过程中能否牢固地附着在硅片表面。
良好的黏附性可以降低光刻胶在显影过程中的脱落风险，提高成像质量。
抗蚀性是光刻胶在显影过程中能否抵抗化学腐蚀的能力。
具备良好抗蚀性的光刻胶可以降低显影液对硅片的腐蚀，提高硅片使用寿命。
表面张力是光刻胶在表面处理过程中的作用力。
适当的表面张力可以保证光刻胶在涂敷和显影过程中均匀覆盖，提高成像质量。
针孔是光刻胶中的缺陷，可能导致电路板出现短路等故障。
低针孔密度可以提高光刻胶的品质。
纯度是光刻胶中杂质的含量。
高纯度可以降低光刻胶中的缺陷，提高成像质量。
热流程是指光刻胶在加工过程中能否承受高温。
良好的热流程性能可以保证光刻胶在高温环境下不变质，提高生产效率。
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。
第3篇第八章光刻胶
树脂对光的吸收不会使PAC发生光化学反应，而树脂对 深紫外光的吸收很好，所以，DQN胶不适合低于250nm 深紫外光的使用。
圆片表面的台阶将使涂布的胶的厚度不均匀，胶在台阶 边缘厚，而在台阶上薄，从而有不同的对比度和是预先平坦化和采用多层胶，降低台阶 高度的影响，但工艺复杂。
苯芳香族环烃
苯环：六个排列成平面六角 的C原子组成，每个C原子 分别与一个H原子结合。
甲苯
氯苯
萘
苯环
聚乙烯 支链聚合物
交联
2.DQN正胶的典型反
应
目前，常用的正胶DQN是由感光剂DQ和基体材料N组成。 它适合于436nm的g 线和365nm的i 线曝光，不能用于极短 波长的曝光。基体材料N是酚醛树脂，它是一种聚合物，单 体是一个带有两个甲基和一个OH的芳香环烃组成。酚醛树 脂易于溶解在含水溶液中。正胶的溶剂通常是芳香烃化合 物的组合，如二甲苯和各种醋酸盐。正胶的感光剂（PAC） 是重氮醌（DQ）。它作为抑制剂，以十倍或更大的倍数降 低光刻胶在显影液中的溶解速度。曝光后，UV光子使氮分 子脱离碳环，留下一个高活性的碳位。为使结构稳定，环 内的一个碳原子将移到环外，氧原子将与它形成共价键， 实现重组，成为乙烯酮。在有水的情况下，环与外部碳原 子间的双化学键被一个单键和一个OH基替代，最终形成羟 酸。羟酸易于溶解在显影液中，直到曝过光的正胶全部去 除，而未曝光的正胶则全部保留。
理想的对比度曲线
DQN正 胶的实测 对比度曲 线
简单的区 域图象
1、2、3s 曝光后的 剖面分布
光刻胶的吸收
在低曝光剂量，光刻胶的剖面分布主要决定于对比度曲线
的低曝光区和过渡区。当曝光剂量大于150J/cm2时，光刻胶
的剖面主要取决于光学图象及光在胶中的吸收，且剖面分布
光刻胶知识
感谢所有的原文作者，这里我只是略作整理，希望能对新手有所帮助。
光刻工艺光刻工艺是半导体制造中最为重要的工艺步骤之一。
主要作用是将掩膜板上的图形复制到硅片上，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%。
光刻机是生产线上最贵的机台，5～15百万美元/台。
主要是贵在成像系统（由15～20个直径为200～300mm的透镜组成）和定位系统（定位精度小于10nm）。
其折旧速度非常快，大约3～9万人民币/天，所以也称之为印钞机。
光刻部分的主要机台包括两部分：轨道机（Tracker），用于涂胶显影；扫描曝光机（Scanning)光刻工艺的要求：光刻工具具有高的分辨率；光刻胶具有高的光学敏感性；准确地对准；大尺寸硅片的制造；低的缺陷密度。
光刻工艺过程一般的光刻工艺要经历硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、硬烘、刻蚀、检测等工序。
1、硅片清洗烘干（Cleaning and Pre-Baking）方法：湿法清洗＋去离子水冲洗＋脱水烘焙（热板150～2500C,1～2分钟，氮气保护）目的：a、除去表面的污染物（颗粒、有机物、工艺残余、可动离子）；b、除去水蒸气，是基底表面由亲水性变为憎水性，增强表面的黏附性（对光刻胶或者是HMDS-〉六甲基二硅胺烷）。
2、涂底（Priming)方法：a、气相成底膜的热板涂底。
HMDS蒸气淀积，200～2500C,30秒钟；优点：涂底均匀、避免颗粒污染；b、旋转涂底。
缺点：颗粒污染、涂底不均匀、HMDS 用量大。
目的：使表面具有疏水性，增强基底表面与光刻胶的黏附性。
3、旋转涂胶（Spin-on PR Coating）方法：a、静态涂胶（Static）。
硅片静止时，滴胶、加速旋转、甩胶、挥发溶剂（原光刻胶的溶剂约占65～85%,旋涂后约占10～20%）；b、动态（Dynamic）。
低速旋转（500rpm_rotation per minute）、滴胶、加速旋转（3000rpm）、甩胶、挥发溶剂。
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光刻胶知识大全
光刻胶（Photo Resist）
光刻胶的定义及主要作用
光刻胶是一种有机化合物，它受紫外光曝光后，在显影液中的溶解度会发生变化。
一般光刻胶以液态涂覆在硅片表面上，曝光后烘烤成固态。
光刻胶的作用：
a、将掩膜板上的图形转移到硅片表面的氧化层中；
b、在后续工序中，保护下面的材料（刻蚀或离子注入）。
光刻胶起源
光刻开始于一种称作光刻胶的感光性液体的应用。
图形能被映射到光刻胶上，然后用一个developer就能做出需要的模板图案。
光刻胶溶液通常被旋转式滴入wafer。
如图
wafer被装到一个每分钟能转几千转的转盘上。
几滴光刻胶溶液就被滴到旋转中的wafer 的中心，离心力把溶液甩到表面的所有地方。
光刻胶溶液黏着在wafer上形成一层均匀的薄膜。
多余的溶液从旋转中的wafer上被甩掉。
薄膜在几秒钟之内就缩到它最终的厚度，溶剂很快就蒸发掉了，wafer上就留下了一薄层光刻胶。
最后通过烘焙去掉最后剩下的溶剂并使光刻胶变硬以便后续处理。
镀过膜的wafer对特定波成的光线很敏感，特别是紫外（UV）线。
相对来说他们仍旧对其他波长的，包括红，橙和黄光不太敏感。
所以大多数光刻车间有特殊的黄光系统。
光刻胶的主要技术参数
a、分辨率（resolution）。
区别硅片表面相邻图形特征的能力。
一般用关键尺寸（CD，Critical Dimension）来衡量分辨率。
形成的关键尺寸越小，光刻胶的分辨率越好。
b、对比度（Contrast）。
指光刻胶从曝光区到非曝光区过渡的陡度。
对比度越好，形成图形的侧壁越陡峭，分辨率越好。
；
c、敏感度（Sensitivity）。
光刻胶上产生一个良好的图形所需一定波长光的最小能量值（或最小曝光量）。
单位：毫焦/平方厘米或mJ/cm2。
光刻胶的敏感性对于波长更短的深紫外光（DUV）、极深紫外光（EUV）等尤为重要。
d、粘滞性/黏度（Viscosity）。
衡量光刻胶流动特性的参数。
粘滞性随着光刻胶中的溶剂的减少而增加；高的粘滞性会产生厚的光刻胶；越小的粘滞性，就有越均匀的光刻胶厚度。
光刻胶的比重（SG，Specific Gravity）是衡量光刻胶的密度的指标。
它与光刻胶中的固体含量有关。
较大的比重意味着光刻胶中含有更多的固体，粘滞性更高、流动性更差。
粘度的单位：泊（poise），光刻胶一般用厘泊（cps，厘泊为1%泊）来度量。
百分泊即厘泊为绝对粘滞率；运动粘滞率定义为：运动粘滞率=绝对粘滞率/比重。
单位：百分斯托克斯（cs）＝
cps/SG。
e、粘附性（Adherence）。
表征光刻胶粘着于衬底的强度。
光刻胶的粘附性不足会导致硅片表面的图形变形。
光刻胶的粘附性必须经受住后续工艺（刻蚀、离子注入等）。
f、抗蚀性（Anti-etching）。
光刻胶必须保持它的粘附性，在后续的刻蚀工序中保护衬底表面。
耐热稳定性、抗刻蚀能力和抗离子轰击能力。
g、表面张力（Surface Tension）。
液体中将表面分子拉向液体主体内的分子间吸引力。
光刻胶应该具有比较小的表面张力，使光刻胶具有良好的流动性和覆盖。
h、存储和传送（Storage and Transmission）。
能量（光和热）可以激活光刻胶。
应该存储在密闭、低温、不透光的盒中。
同时必须规定光刻胶的闲置期限和存贮温度环境。
一旦超过存储时间或较高的温度范围，负胶会发生交联，正胶会发生感光延迟。
，
光刻胶的分类
a、根据光刻胶按照如何响应紫外光的特性可以分为两类：负性光刻胶和正性光刻胶。
负性光刻胶（Negative Photo Resist）。
最早使用，一直到20世纪70年代。
曝光区域发生交联，难溶于显影液。
特性：良好的粘附能力、良好的阻挡作用、感光速度快；显影时发生变形和膨胀。
所以只能用于2μm的分辨率。
正性光刻胶（Positive Photo Resist）。
20世纪70年代，有负性转用正性。
正性光刻胶的曝光区域更加容易溶解于显影液。
特性：分辨率高、台阶覆盖好、对比度好；粘附性差、抗刻蚀能力差、高成本。
b、根据光刻胶能形成图形的最小光刻尺寸来分：传统光刻胶和化学放大光刻胶。
传统光刻胶。
适用于I线（365nm）、H线（405nm）和G线（436nm），关键尺寸在μm 及其以上。
化学放大光刻胶（CAR，Chemical Amplified Resist）。
适用于深紫外线（DUV）波长的光刻胶。
KrF（248nm）和ArF（193nm）。
\
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。
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。
b、化学放大光刻胶（CAR，Chemical Amplified Resist）。
树脂是具有化学基团保护（t-BOC）的聚乙烯（PHS）。
有保护团的树脂不溶于水；感光剂是光酸产生剂（PAG，Photo Acid Generator），光刻胶曝光后，在曝光区的PAG发生光化学反应会产生一种酸。
该酸在曝光后热烘（PEB，Post Exposure Baking）时，作为化学催化剂将树脂上的保护基团移走，从而使曝光区域的光刻胶由原来不溶于水转变为高度溶于以水为主要成分的显影液。
化学放大光刻胶曝光速度非常快，大约是DNQ线性酚醛树脂光刻胶的10倍；对短波长光源具有很好的光学敏感性；提供陡直侧墙，具有高的对比度；具有μm 及其以下尺寸的高分辨率。
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光刻胶的主要应用领域
模拟半导体（Analog Semiconductors）
发光二极管（Light-Emitting Diodes LEDs）
微机电系统（MEMS）
太阳能光伏（Solar PV）
微流道和生物芯片（Microfluidics & Biochips）。
光电子器件/光子器件（Optoelectronics/Photonics）
封装（Packaging）
光刻胶的发展趋势
中国的微电子和平板显示产业发展迅速，带动了光刻胶材料与高纯试剂供应商等产业链中的相关配套企业的建立和发展。
特别是2009年LED（发光二极管）的迅猛发展，更加有力地推动了光刻胶产业的发展。
中国的光刻胶产业市场在原有分立器件、IC、LCD（液晶显示器）的基础上，又加入了LED,再加上光伏的潜在市场，到2010年中国的光刻胶市场将超过20亿元，将占国际光刻胶市场比例的10%以上。
从国内相关产业对光刻胶的需求量来看，目前主要还是以紫外光刻胶的用量为主，其中的中小规模（5μm以上技术）及大规模集成电路（5μm、2~3μm、~μm技术）企业、分立器件生产企业对于紫外负型光刻胶的需求总量将分别达到100吨/年~150吨/年；用于集成电路、液晶显示的紫外正性光刻胶及用于LED的紫外正负性光刻胶的需求总量在700吨/年~800吨/年之间。
但是超大规模集成电路深紫外248nm（技术）与193nm（90nm、65nm 及45nm的技术）光刻胶随着Intel大连等数条大尺寸线的建立，需求量也与日俱增。
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