光刻膠和集成電路

③ pcb光刻膠和半導體光刻膠的區別

光刻膠是一種有機化合物，它受紫外光曝光後，在顯影液中的溶解度會發生變化。一般光刻膠以液態塗覆在矽片表面上，曝光後烘烤成固態。 1、光刻膠的作用： a、將掩膜板上的圖形轉移到矽片表面的氧化層中； b、在後續工序中，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： a、解析度（resolution）。區別矽片表面相鄰圖形特徵的能力。一般用關鍵尺寸（CD，Critical Dimension）來衡量解析度。形成的關鍵尺寸越小，光刻膠的解析度越好。 b、對比度（Contrast）。指光刻膠從曝光區到非曝光區過渡的陡度。對比度越好，形成圖形的側壁越陡峭，解析度越好。 c、敏感度（Sensitivity）。光刻膠上產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。光刻膠的敏感性對於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。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。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）。表徵光刻膠粘著於襯底的強度。光刻膠的粘附性不足會導致矽片表面的圖形變形。光刻膠的粘附性必須經受住後續工藝（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，在後續的刻蝕工序中保護襯底表面。耐熱穩定性、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。同時必須規定光刻膠的閑置期限和存貯溫度環境。一旦超過存儲時間或較高的溫度范圍，負膠會發生交聯，正膠會發生感光延遲。3、光刻膠的分類 a、根據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。曝光區域發生交聯，難溶於顯影液。特性：良好的粘附能力、良好的阻擋作用、感光速度快；顯影時發生變形和膨脹。所以只能用於2μm的解析度。 正性光刻膠（Positive Photo Resist）。20世紀70年代，有負性轉用正性。正性光刻膠的曝光區域更加容易溶解於顯影液。特性：解析度高、台階覆蓋好、對比度好；粘附性差、抗刻蝕能力差、高成本。 b、根據光刻膠能形成圖形的最小光刻尺寸來分：傳統光刻膠和化學放大光刻膠。 傳統光刻膠。適用於I線（365nm）、H線（405nm）和G線（436nm），關鍵尺寸在0.35μm及其以上。 化學放大光刻膠（CAR，Chemical Amplified Resist）。適用於深紫外線（DUV）波長的光刻膠。KrF（248nm）和ArF（193nm）。4、光刻膠的具體性質 a、傳統光刻膠：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（如粘附性、膠膜厚度、熱穩定性等）；感光劑，感光劑對光能發生光化學反應；溶劑（Solvent），保持光刻膠的液體狀態，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；感光劑是一種經過曝光後釋放出氮氣的光敏劑，產生的自由基在橡膠分子間形成交聯。從而變得不溶於顯影液。負性光刻膠在曝光區由溶劑引起泡漲；曝光時光刻膠容易與氮氣反應而抑制交聯。 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。在紫外曝光後，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解析度。 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於水；感光劑是光酸產生劑（PAG，Photo Acid Generator），光刻膠曝光後，在曝光區的PAG發生光化學反應會產生一種酸。該酸在曝光後熱烘（PEB，Post Exposure Baking）時，作為化學催化劑將樹脂上的保護基團移走，從而使曝光區域的光刻膠由原來不溶於水轉變為高度溶於以水為主要成分的顯影液。化學放大光刻膠曝光速度非常

④ 光刻膠在集成電路中的用處是什麼有什麼具體指標來考核光刻膠的好壞嗎

做掩膜用，指標不太清楚，呵呵

⑤ 光刻機和晶元有什麼關系，為什麼沒有光刻機就製造不了晶元

光刻機是製造晶元的基礎。

其實，大多數人認為，晶元技術是綜合性水平較高的技術，而光刻機就把“尖刀”，刺在心口，晶元是命，光刻機是防護的存在。但是，我國因為光刻機的限制，對於我們來說，沒有光刻機，就警惕晶元帶來的危機。那麼，製造晶元製造難嗎？光刻機和晶元有什麼關系，為什麼沒有光刻機就製造不了晶元？

晶元的步驟中，缺乏光刻機。包括EDA相關的設計軟體；日本美國的光刻膠，塗膠顯影機，光刻機，以及離子注入機都是關鍵所在。

⑥ 光刻膠是大規模集成電路、印刷電路板和激光製版技術中的關鍵材料。某一肉桂酸型光刻膠的主要成分A經光照

(1)酯基、羰基、碳碳雙鍵任答兩種 (2)加成 (3)

⑦ 光刻膠是大規模集成電路印刷電路版技術中的關鍵材料，某一光刻膠的主要成分如圖所示，下列有關說法正確的

A．由結構可知，發生加聚反應生成該物質，則將直鏈中單鍵變為雙鍵可得到單體，單體的化學式為C₁₁H₁₀O₂，故A正確；
B．該物質為高分子化合物，聚合度為n，1mol該物質可消耗4nmolH₂，故B錯誤；
C．該物質存在-COOC-，在鹼性溶液中能發生水解反應，則不能穩定存在，故C錯誤；
D．該高分子化合物的直鏈中只有2個碳原子，則該物質可經過加聚反應製得，故D正確；
故選AD．

⑧ 檢測光刻膠集成電路，光刻後的效果要用哪種顯微鏡和攝像頭是偏光還是其他顯微鏡

一般觀察這些用金相顯微鏡就可以了。如果您需要電腦和顯微鏡同步預覽就需要加一個顯微攝像頭。一般500萬像數的CMOS的MD50數碼顯微鏡攝像頭就可以了。

⑨ 光刻膠應用於很多領域，那麼led用的和lcd用的，還有集成電路用的，觸摸屏用的，都有什麼區別呢

最主要是根據關鍵尺寸選擇不同種類的光刻膠，主要區別就是解析度不一樣。

⑩ 什麼是光刻膠

光刻膠是微電子技術中微細圖形加工的關鍵材料之一，特別是近年來大規模和超大規模集成電路的發展，更是大大促進了光刻膠的研究開發和應用。印刷工業是光刻膠應用的另一重要領域。1954 年由明斯克等人首先研究成功的聚乙烯醇肉桂酸脂就是用於印刷工業的，以後才用於電子工業。[1]光刻膠是一種有機化合物，它被紫外光曝光後，在顯影溶液中的溶解度會發生變化。矽片製造中所用的光刻膠以液態塗在矽片表面，而後被乾燥成膠膜。

目的
矽片製造中，光刻膠的目的主要有兩個：光刻膠原理，小孔成像！技術源頭，古老的相機！

（1）將掩模版圖形轉移到矽片表面頂層的光刻膠中；

（2）在後續工藝中，保護下面的材料（例如刻蝕或離子注入阻擋層）。

分類
光刻膠的技術復雜，品種較多。根據其化學反應機理和顯影原理，可分負性膠和正性膠兩類。光照後形成不可溶物質的是負性膠；反之，對某些溶劑是不可溶的，經光照後變成可溶物質的即為正性膠。

利用這種性能，將光刻膠作塗層，就能在矽片表面刻蝕所需的電路圖形。基於感光樹脂的化學結構，光刻膠可以分為三種類型。

光聚合型
採用烯類單體，在光作用下生成自由基，自由基再進一步引發單體聚合，最後生成聚合物，具有形成正像的特點。
光分解型
採用含有疊氮醌類化合物的材料，經光照後,會發生光分解反應,由油溶性變為水溶性，可以製成正性膠。

光交聯型
採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，並使鏈與鏈之間發生交聯，形成一種不溶性的網狀結構，而起到抗蝕作用，這是一種典型的負性光刻膠。柯達公司的產品KPR膠即屬此類。

含硅光刻膠
為了避免光刻膠線條的倒塌，線寬越小的光刻工藝，就要求光刻膠的厚度越薄。

在20nm技術節點，光刻膠的厚度已經減少到了100nm左右。但是薄光刻膠不能有效的阻擋等離子體對襯底的刻蝕[2]。為此，研發了含Si的光刻膠，這種含Si光刻膠被旋塗在一層較厚的聚合物材料（常被稱作Underlayer），其對光是不敏感的。曝光顯影後，利用氧等離子體刻蝕，把光刻膠上的圖形轉移到Underlayer上，在氧等離子體刻蝕條件下，含Si的光刻膠刻蝕速率遠小於Underlayer，具有較高的刻蝕選擇性。

含有Si的光刻膠是使用分子結構中有Si的有機材料合成的，例如硅氧烷，硅烷，含Si的丙烯酸樹脂等。