中國半導(dǎo)體光刻膠市場(chǎng)規(guī)模增速超過全球。隨著半導(dǎo)體制程節(jié)點(diǎn)不斷縮小,光刻工藝對(duì)光刻膠要求越來越高,需求量也越來越大。據(jù)智研咨詢數(shù)據(jù),2018年全球半導(dǎo)體用光刻膠市場(chǎng)規(guī)模約13億美元,年復(fù)合增速為5.4%,預(yù)計(jì)未來5年年均增速約8%-10%;中國半導(dǎo)體用光刻膠市場(chǎng)規(guī)模約23億元人民幣,年復(fù)合增速為9.8%,預(yù)計(jì)未來5年年均增速約10%。以前,光刻膠主要依賴進(jìn)口,隨著科技的逐漸發(fā)展,國產(chǎn)化光刻膠趨勢(shì)越來越明顯,相信國內(nèi)光刻膠技術(shù)會(huì)越來越成熟,光刻膠國產(chǎn)化是必然趨勢(shì)。光刻膠所屬的微電子化學(xué)品是電子行業(yè)與化工行業(yè)交叉的領(lǐng)域,是典型的技術(shù)密集行業(yè)。上海ArF光刻膠其他助劑
EUV(極紫外光)光刻技術(shù)是20年來光刻領(lǐng)域的進(jìn)展。由于目前可供利用的光學(xué)材料無法很好支持波長13nm以下的輻射的反射和透射,因此 EUV 光刻技術(shù)使用波長為13.5nm的紫外光作為光刻光源。EUV(極紫外光)光刻技術(shù)將半導(dǎo)體制程技術(shù)在10nm以下的區(qū)域繼續(xù)推進(jìn)。在 EUV 光刻工藝的 13.5nm 波長尺度上,量子的不確定性效應(yīng)開始顯現(xiàn),為相應(yīng)光源,光罩和光刻膠的設(shè)計(jì)和使用帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。目前 EUV 光刻機(jī)只有荷蘭 ASML 有能力制造,許多相應(yīng)的技術(shù)細(xì)節(jié)尚不為外界所知。在即將到來的 EUV 光刻時(shí)代,業(yè)界預(yù)期已經(jīng)流行長達(dá) 20 年之久的 KrF、ArF 光刻膠技術(shù)或?qū)⒂瓉砑夹g(shù)變革。上海正性光刻膠光引發(fā)劑碳酸甲酯型光刻膠:這種類型的光刻膠在制造高分辨率電路元件方面非常有用。
黏附性是表征光刻膠黏著于襯底的強(qiáng)度。主要衡量光刻膠抗?jié)穹ǜg能力。它不僅與光刻膠本身的性質(zhì)有關(guān),而且與襯底的性質(zhì)和其表面情況等有密切關(guān)系 。作為刻蝕阻擋層,光刻膠層必須和晶圓表面黏結(jié)得很好,才能夠忠實(shí)地把光刻層圖形轉(zhuǎn)移到晶圓表面層,光刻膠的黏附性不足會(huì)導(dǎo)致硅片表面的圖形變形。光刻膠的黏附性必須經(jīng)受住后續(xù)工藝(刻蝕、離子注入等)。通常負(fù)膠比正膠有更強(qiáng)的黏結(jié)能力。
表面張力指液體中將表面分子拉向液體主體內(nèi)的分子間吸引力。光刻膠應(yīng)該具有比較小的表面張力,使光刻膠具有良好的流動(dòng)性和覆蓋。
通常光刻膠等微電子化學(xué)品不僅品質(zhì)要求高,而且需要多種不同的品類滿足下游客戶多樣化的需。如果沒有規(guī)模效益,供應(yīng)商就無法承擔(dān)滿足多樣化需求帶來的開銷。因此,品種規(guī)模構(gòu)成了進(jìn)入該行業(yè)的重要壁壘。同時(shí),一般微電子化學(xué)品具有一定的腐蝕性,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備有較高的要求,且生產(chǎn)環(huán)境需要進(jìn)行無塵或微塵處理。制備微電子化學(xué)品還需要全封閉、自動(dòng)化的工藝流程,以避免污染,提高質(zhì)量。因此,光刻膠等微電子化學(xué)品生產(chǎn)在安全生產(chǎn)、環(huán)保設(shè)備、生產(chǎn)工藝系統(tǒng)、過程控制體系以及研發(fā)投資等方面要求較高。如果沒有強(qiáng)大的資金實(shí)力,企業(yè)就難以在設(shè)備、研發(fā)和技術(shù)服務(wù)上取得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),以提升可持續(xù)發(fā)展能力。因此,光刻膠這樣的微電子化學(xué)品行業(yè)具備較高的資金壁壘。金屬氧化物光刻膠使用金屬離子及有機(jī)配體構(gòu)建其主體結(jié)構(gòu),借助光敏基團(tuán)實(shí)現(xiàn)光刻膠所需的性能。
導(dǎo)體光刻膠的涂敷方法主要是旋轉(zhuǎn)涂膠法,具體可以分為靜態(tài)旋轉(zhuǎn)法和動(dòng)態(tài)噴灑法。靜態(tài)旋轉(zhuǎn)法:首先把光刻膠通過滴膠頭堆積在硅片的中心,然后低速旋轉(zhuǎn)使得光刻膠鋪開,再以高速旋轉(zhuǎn)甩掉多余的光刻膠。在高速旋轉(zhuǎn)的過程中,光刻膠中的溶劑會(huì)揮發(fā)一部分。靜態(tài)涂膠法中的光刻膠堆積量非常關(guān)鍵,量少了會(huì)導(dǎo)致光刻膠不能充分覆蓋硅片,量大了會(huì)導(dǎo)致光刻膠在硅片邊緣堆積甚至流到硅片的背面,影響工藝質(zhì)量。動(dòng)態(tài)噴灑法:隨著硅片尺寸越來越大,靜態(tài)涂膠已經(jīng)不能滿足新型的硅片加工需求。相對(duì)靜態(tài)旋轉(zhuǎn)法而言,動(dòng)態(tài)噴灑法在光刻膠對(duì)硅片進(jìn)行澆注的時(shí)刻就開始以低速旋轉(zhuǎn)幫助光刻膠進(jìn)行**初的擴(kuò)散。這種方法可以用較少量的光刻膠形成更均勻的光刻膠鋪展,以高速旋轉(zhuǎn)形成滿足厚薄與均勻度要求的光刻膠膜。在平板顯示行業(yè);主要使用的光刻膠有彩色及黑色光刻膠、LCD觸摸屏用光刻膠、TFT-LCD正性光刻膠等。蘇州KrF光刻膠單體
光刻膠的國產(chǎn)化公關(guān)正在展開,在面板屏顯光刻膠領(lǐng)域,中國已經(jīng)出現(xiàn)了一批有競(jìng)爭(zhēng)力的本土企業(yè)。上海ArF光刻膠其他助劑
在平板顯示行業(yè):主要使用的光刻膠有彩色及黑色光刻膠、LCD觸摸屏用光刻膠、TFT-LCD正性光刻膠等。在光刻和蝕刻生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,光刻膠涂覆于晶體薄膜表面,經(jīng)曝光、顯影和蝕刻等工序?qū)⒐庹郑ㄑ谀ぐ妫┥系膱D形轉(zhuǎn)移到薄膜上,形成與掩膜版對(duì)應(yīng)的幾何圖形。
在PCB行業(yè);主要使用的光刻膠有干膜光刻膠、濕膜光刻膠、感光阻焊油墨等。干膜是用特殊的薄膜貼在處理后的敷銅板上,進(jìn)行曝光顯影;濕膜和光成像阻焊油墨則是涂布在敷銅板上,待其干燥后進(jìn)行曝光顯影。干膜與濕膜各有優(yōu)勢(shì),總體來說濕膜光刻膠分辨率高于干膜,價(jià)格更低廉,正在對(duì)干膜光刻膠的部分市場(chǎng)進(jìn)行替代。 上海ArF光刻膠其他助劑
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