一、光刻膠的種類有哪些
1、按照顯影效果不同,光刻膠分為正性(xing)光(guang)刻膠(jiao)(jiao)和負性(xing)光(guang)刻膠(jiao)(jiao)。
正性光刻膠的曝光部分溶于顯影劑,顯影時形成的圖形與掩膜版上的圖形相同。負(fu)性(xing)光刻膠的曝(pu)光部分則不溶于(yu)顯影(ying)劑,顯影(ying)時形成的圖形與(yu)掩膜版相反。兩(liang)者的生產工藝流程(cheng)基(ji)本一(yi)致,區別在于(yu)主(zhu)要(yao)原(yuan)材料不同。
2、按照化學結構不同,光刻膠可分為(wei)光聚合型(xing)、光分解型(xing)、光交聯型(xing)和化(hua)學放大型(xing)。
光聚合(he)型光刻膠(jiao)采用烯(xi)類單體,在光作用下生成自由基,引發單體聚合(he)反應生成聚合(he)物,常用于負(fu)性(xing)光刻膠(jiao)。
光(guang)(guang)分(fen)解型光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠,采用含有(you)重(zhong)氮醌類化合(he)物(DQN)材(cai)料作為感(gan)光(guang)(guang)劑,其經過光(guang)(guang)照后,發生光(guang)(guang)分(fen)解反應,可以制成(cheng)正性光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠。
光(guang)交聯(lian)型光(guang)刻膠(jiao)采(cai)用(yong)聚乙烯醇月桂酸酯等作(zuo)為光(guang)敏材(cai)料,在光(guang)作(zuo)用(yong)下,形成不溶性(xing)的(de)網(wang)狀結構,起(qi)到抗蝕(shi)作(zuo)用(yong),可制(zhi)成負性(xing)光(guang)刻膠(jiao)。
化(hua)學(xue)放(fang)大型光(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)(jiao)(jiao)采用(yong)難以溶解(jie)的(de)聚乙烯樹脂,使用(yong)光(guang)(guang)(guang)致酸劑(ji)(PAG)作為光(guang)(guang)(guang)引發(fa)劑(ji),當光(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)(jiao)(jiao)曝光(guang)(guang)(guang)后,曝光(guang)(guang)(guang)區域PAG產(chan)生酸,可作為后續(xu)熱烘(hong)焙工序的(de)催化(hua)器,使得樹脂變得易于溶解(jie)。化(hua)學(xue)放(fang)大光(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)(jiao)(jiao)曝光(guang)(guang)(guang)速遞是DQN光(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)10倍,對(dui)(dui)深紫外光(guang)(guang)(guang)源具有良好的(de)光(guang)(guang)(guang)學(xue)敏感性,同時具有高對(dui)(dui)比度,對(dui)(dui)高分(fen)辨率等優點(dian)。
3、按照下游應用領域不同,光(guang)刻(ke)膠可分(fen)為PCB光(guang)刻(ke)膠、LCD光(guang)刻(ke)膠和(he)半導體光(guang)刻(ke)膠。
PCB光(guang)刻膠主要包括干(gan)膜光(guang)刻膠、濕膜光(guang)刻膠、光(guang)成(cheng)像阻焊(han)油(you)墨。
LCD領(ling)域光刻(ke)膠主要包(bao)括彩(cai)色光刻(ke)膠和(he)黑(hei)色光刻(ke)膠、觸摸屏光刻(ke)膠、TFT-LCD光刻(ke)膠。
半(ban)導體光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)根據(ju)對應波(bo)長可以分為紫外(wai)光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)(300-450nm)、深紫外(wai)光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)(160-280nm)、極紫外(wai)光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)(EUV、13.5nm)、電子(zi)束光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)、離子(zi)束光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)、X射線光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)。光(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)波(bo)長越(yue)短,加(jia)工分辨率越(yue)高。
二、光刻膠應用于哪些領域
光刻膠是一種常見(jian)的(de)材料,廣(guang)泛應用于半導體(ti)、光電子、微(wei)(wei)電子、生(sheng)物醫(yi)學(xue)等領(ling)域。它的(de)主要作(zuo)(zuo)用是在(zai)微(wei)(wei)電子制(zhi)(zhi)造過(guo)程中,用于制(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)微(wei)(wei)型(xing)電路板、光學(xue)元(yuan)件、生(sheng)物芯片(pian)等微(wei)(wei)型(xing)器(qi)件。
在半導體制造中,光刻膠被用于制作芯片的圖形化圖案。首先,將光刻膠涂在硅片表面,然后使用光刻機將(jiang)光(guang)刻(ke)膠(jiao)暴露在紫外線下,使其形(xing)成所需的(de)圖(tu)案。接著(zhu),通(tong)過化(hua)學腐蝕或(huo)離子注(zhu)入(ru)等(deng)方法(fa),將(jiang)暴露出來的(de)硅片進行加工,最終(zhong)形(xing)成芯(xin)片的(de)電路結構(gou)。
在(zai)光(guang)(guang)電(dian)子領域,光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠被用(yong)于制作光(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)元(yuan)件,如光(guang)(guang)柵、衍射光(guang)(guang)柵、光(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)波(bo)導等。通(tong)過(guo)將光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠涂在(zai)光(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)元(yuan)件表(biao)面,然(ran)后使用(yong)光(guang)(guang)刻(ke)(ke)機(ji)進行暴露和加工,可以(yi)制作出高(gao)精(jing)度的光(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)元(yuan)件,用(yong)于光(guang)(guang)通(tong)信、激光(guang)(guang)器(qi)、光(guang)(guang)學(xue)(xue)(xue)傳(chuan)感器(qi)等領域。
在(zai)生(sheng)物醫學領域,光刻膠被(bei)用于(yu)制作生(sheng)物芯片。生(sheng)物芯片是一種微(wei)型化的生(sheng)物實(shi)驗平臺(tai),可以用于(yu)分析、檢測(ce)、診斷(duan)等。通(tong)過將(jiang)光刻膠涂在(zai)芯片表面,然后(hou)使用光刻機進(jin)行暴露(lu)和加工,可以制作出微(wei)型通(tong)道、微(wei)型反應(ying)器(qi)等結構,用于(yu)生(sheng)物實(shi)驗。
光刻膠在微電子、光電子、生物醫學等領域都有著廣泛的應用。它的高精度、高分辨率、可控性等特點,使得微型器件的制造更加精細化、高效化。隨著科技的不斷發展,光刻膠的應用也將不斷拓(tuo)展,為人(ren)類帶來更(geng)多(duo)的科技創新和發展。