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)(xing)光刻膠和負(fu)性(xing)(xing)光刻膠。
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。負性光(guang)(guang)刻膠的(de)曝光(guang)(guang)部分則不溶于顯影劑,顯影時形成的(de)圖形與掩膜版相反。兩者(zhe)的生產(chan)工藝(yi)流程基本一致,區別(bie)在(zai)于主要原(yuan)材(cai)料不同。
2、按照化學結構不同,光(guang)刻膠可(ke)分(fen)為(wei)光(guang)聚合型、光(guang)分(fen)解型、光(guang)交聯型和化學放大型。
光(guang)聚(ju)合(he)型(xing)光(guang)刻膠(jiao)(jiao)采用(yong)(yong)烯類單(dan)體(ti)(ti),在光(guang)作用(yong)(yong)下生成自由(you)基,引發單(dan)體(ti)(ti)聚(ju)合(he)反應生成聚(ju)合(he)物,常用(yong)(yong)于負性光(guang)刻膠(jiao)(jiao)。
光(guang)分(fen)解型光(guang)刻(ke)膠,采用含有(you)重(zhong)氮醌類化合物(wu)(DQN)材料作為感光(guang)劑,其經過(guo)光(guang)照后(hou),發生光(guang)分(fen)解反應,可以(yi)制成正(zheng)性光(guang)刻(ke)膠。
光(guang)(guang)交聯型光(guang)(guang)刻膠采用聚乙烯醇月桂酸酯等作為光(guang)(guang)敏材(cai)料,在光(guang)(guang)作用下,形成不溶性的網狀結構,起到抗(kang)蝕作用,可制成負性光(guang)(guang)刻膠。
化(hua)學放(fang)大型(xing)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)采(cai)用難以溶(rong)解(jie)的(de)聚乙烯(xi)樹(shu)脂(zhi)(zhi),使(shi)用光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)致酸(suan)劑(PAG)作為光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)引(yin)發(fa)劑,當光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)曝光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)后(hou),曝光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)區域PAG產(chan)生酸(suan),可作為后(hou)續熱(re)烘焙工序的(de)催化(hua)器,使(shi)得樹(shu)脂(zhi)(zhi)變得易于(yu)溶(rong)解(jie)。化(hua)學放(fang)大光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)曝光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)速遞是DQN光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)刻膠(jiao)的(de)10倍,對(dui)深紫外光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)源(yuan)具有良好的(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)(guang)學敏感性,同時(shi)具有高(gao)(gao)對(dui)比度,對(dui)高(gao)(gao)分辨率等優(you)點(dian)。
3、按照下游應用領域不同,光刻膠可分為PCB光刻膠、LCD光刻膠和半導體(ti)光刻膠。
PCB光刻膠主要包括干膜光刻膠、濕(shi)膜光刻膠、光成像阻焊油墨(mo)。
LCD領域光(guang)刻(ke)(ke)膠主要(yao)包括彩色光(guang)刻(ke)(ke)膠和黑色光(guang)刻(ke)(ke)膠、觸摸屏光(guang)刻(ke)(ke)膠、TFT-LCD光(guang)刻(ke)(ke)膠。
半導(dao)體(ti)光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)根據對(dui)應波長可(ke)以分為紫外(wai)光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)(300-450nm)、深紫外(wai)光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)(160-280nm)、極紫外(wai)光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)(EUV、13.5nm)、電(dian)子束光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)、離子束光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)、X射線光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)。光(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)波長越(yue)短,加工分辨率越(yue)高。
二、光刻膠應用于哪些領域
光刻膠(jiao)是(shi)一種常見的材料,廣泛應用于半導(dao)體、光電子(zi)(zi)、微電子(zi)(zi)、生物(wu)(wu)醫學(xue)(xue)等領(ling)域。它的主要作用是(shi)在(zai)微電子(zi)(zi)制(zhi)造過(guo)程中(zhong),用于制(zhi)作微型電路板、光學(xue)(xue)元(yuan)件、生物(wu)(wu)芯片等微型器(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)光刻(ke)膠暴露(lu)在(zai)紫(zi)外線下(xia),使其形成所需的(de)圖案。接(jie)著,通過化學(xue)腐蝕或離子注入(ru)等方法,將(jiang)暴露(lu)出來的(de)硅片進行加工,最終形成芯(xin)片的(de)電路結構。
在光(guang)(guang)電(dian)子領(ling)域,光(guang)(guang)刻(ke)膠被用(yong)于制作光(guang)(guang)學(xue)(xue)元件(jian),如(ru)光(guang)(guang)柵、衍射光(guang)(guang)柵、光(guang)(guang)學(xue)(xue)波導等。通過(guo)將光(guang)(guang)刻(ke)膠涂在光(guang)(guang)學(xue)(xue)元件(jian)表(biao)面(mian),然后使用(yong)光(guang)(guang)刻(ke)機進行暴露和加(jia)工,可(ke)以制作出(chu)高精(jing)度的光(guang)(guang)學(xue)(xue)元件(jian),用(yong)于光(guang)(guang)通信、激光(guang)(guang)器、光(guang)(guang)學(xue)(xue)傳感器等領(ling)域。
在(zai)生(sheng)物(wu)醫學領域(yu),光刻膠被用(yong)于制作生(sheng)物(wu)芯(xin)片(pian)。生(sheng)物(wu)芯(xin)片(pian)是一種微型化的生(sheng)物(wu)實(shi)驗(yan)平臺(tai),可(ke)以(yi)用(yong)于分析、檢測、診斷等(deng)。通(tong)過將光刻膠涂在(zai)芯(xin)片(pian)表面,然后使用(yong)光刻機進行暴(bao)露和加工,可(ke)以(yi)制作出微型通(tong)道(dao)、微型反應器(qi)等(deng)結(jie)構,用(yong)于生(sheng)物(wu)實(shi)驗(yan)。
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(de)應用也(ye)將不斷拓(tuo)展,為人類帶來更多的(de)科技創(chuang)新(xin)和發展。