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光刻胶基础知识

光刻胶也称光致抗蚀剂(Photoresist,P.R.)。

1.光刻胶类型

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,以交联反应为主的光刻胶称为正性光刻胶,简称正胶。

光刻胶基础流程

1.光刻胶特性

灵敏度

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。通常负胶的灵敏度高于正胶。

分辨率

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。

2.光刻胶材料

光刻胶通常有三种成分:感光化合物、基体材料和溶剂。在感光化合物中有时还包括增感剂。

3.1负性光刻胶

主要有聚肉桂酸系(聚酯胶)和环化橡胶系两大类。

3.2正性光刻胶

主要以重氮醌为感光化合物,以酚醛树脂为基体材料。最常用的有AZ 系列光刻胶。正胶的主要优点是分辨率高,缺点是灵敏度、耐刻蚀性和附着性等较差。

3.3 负性电子束光刻胶

为含有环氧基、乙烯基或环硫化物的聚合物。

3.4 正性电子束光刻胶

主要为甲基丙烯甲酯、烯砜和重氮类这三种聚合物。最常用的是PMMA胶。PMMA胶的主要优点是分辨率高。主要缺点是灵敏度低,在高温下易流动,耐干法刻蚀性差。

3.双层光刻胶技术

随着线条宽度的不断缩小,为了防止胶上图形出现太大的深宽比,提高对比度,应该采用很薄的光刻胶。但薄胶会遇到耐蚀性的问题。由此出现了双层光刻胶技术,也就是超分辨率技术的组成部分。

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