質(zhì)量控制技術(shù):由于用戶對(duì)光刻膠的穩(wěn)定性、一致性要求高,包括不同批次間的一致性,通常希望對(duì)感光靈敏度、膜厚的一致性保持在較高水平,因此,光刻膠生產(chǎn)商不僅要配備齊全的測試儀器,還需要建立一套嚴(yán)格的QA體系以保證產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定。原材料技術(shù):光刻膠是一種經(jīng)過嚴(yán)格設(shè)計(jì)的復(fù)雜、精密的配方產(chǎn)品,由成膜劑、光敏劑、溶劑和添加劑等不同性質(zhì)的原料,通過不同的排列組合,經(jīng)過復(fù)雜、精密的加工工藝而制成。因此,光刻膠原材料的品質(zhì)對(duì)光刻膠的質(zhì)量起著關(guān)鍵作用。對(duì)于半導(dǎo)體化學(xué)化學(xué)試劑的純度,際半導(dǎo)體設(shè)備和材料組織(SEMI)制定了國際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。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。上海g線光刻膠印刷電路板
按顯示效果分類;光刻膠可分為正性光刻膠和負(fù)性光刻膠。負(fù)性光刻膠顯影時(shí)形成的圖形與光罩(掩膜版)相反;正性光刻膠形成的圖形與掩膜版相同。兩者的生產(chǎn)工藝流程基本一致,區(qū)別在于主要原材料不同。
按照化學(xué)結(jié)構(gòu)分類;光刻膠可以分為光聚合型,光分解型,光交聯(lián)型和化學(xué)放大型。光聚合型光刻膠采用烯類單體,在光作用下生成自由基,進(jìn)一步引發(fā)單體聚合,生成聚合物;光分解型光刻膠,采用含有重氮醌類化合物(DQN)材料作為感光劑,其經(jīng)光照后,發(fā)生光分解反應(yīng),可以制成正性光刻膠;光交聯(lián)型光刻膠采用聚乙烯醇月桂酸酯等作為光敏材料,在光的作用下,形成一種不溶性的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),而起到抗蝕作用,可以制成負(fù)性光刻膠。 嘉定ArF光刻膠光致抗蝕劑高壁壘和高價(jià)值量是光刻膠的典型特征。光刻膠屬于技術(shù)和資本密集型行業(yè),全球供應(yīng)市場高度集中。
光刻膠是集成電路領(lǐng)域微加工的關(guān)鍵性材料,為推動(dòng)光刻膠等半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展,近年來,我國發(fā)布了多項(xiàng)利好政策支持光刻膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展,同時(shí)國內(nèi)企業(yè)也積極研發(fā)產(chǎn)品,主動(dòng)尋求光刻膠及其他材料國產(chǎn)化。現(xiàn)階段,我國光刻膠企業(yè)有晶瑞電材、彤程新材、華懋科技、南大光電等,在國產(chǎn)替代大契機(jī)下,國內(nèi)光刻膠企業(yè)將迎來發(fā)展良機(jī)。國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈下游企業(yè)逐漸意識(shí)到材料國產(chǎn)化的重要性,國內(nèi)廠商也在積極研發(fā)產(chǎn)品、加速客戶和產(chǎn)品導(dǎo)入、擴(kuò)建相關(guān)產(chǎn)能,在探索中砥礪前行,從而抓住國產(chǎn)化的契機(jī)。目前已有少數(shù)企業(yè)已開始嶄露頭角,實(shí)現(xiàn)從0到1的突破。
X射線對(duì)物質(zhì)的化學(xué)作用類似電子束,X射線曝光時(shí),X射線本身并不能直接引起光刻膠的反應(yīng),它的能量是消耗的光電子放射過程而產(chǎn)生低能電子束上。正是這些低能電子使光刻膠的分子離化,并激勵(lì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),使光刻膠分子間的結(jié)合鍵解離,或鍵合成高分子,在某些顯影液中變成易溶或不溶。X射線光刻膠和電子束光刻膠沒有本質(zhì)的區(qū)別 ,因此所有的電子束膠都可以與X射線光刻膠混用,一部分248 nm光學(xué)光刻膠亦可用作X射線光刻膠 ,X射線光刻膠的分辨率十分高,例如早期正性的光刻膠有用含氟的聚甲基丙烯酸酯 ,負(fù)膠有用甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯酸乙酯共聚體和聚丙烯酸-2,3-二氯-1-丙酯。亞甲基雙苯醚型光刻膠:這種類型的光刻膠適用于制造精度較低的電路元件。
包括光刻膠在內(nèi)的微電子化學(xué)品有技術(shù)要求高、功能性強(qiáng)、產(chǎn)品更新快等特點(diǎn),其產(chǎn)品品質(zhì)對(duì)下游電子產(chǎn)品的質(zhì)量和效率有非常大的影響。因此,下游企業(yè)對(duì)微電子化學(xué)品供應(yīng)商的質(zhì)量和供貨能力十分重視,常采用認(rèn)證采購的模式,需要通過送樣檢驗(yàn)、技術(shù)研討、信息回饋、技術(shù)改進(jìn)、小批試做、大批量供貨、售后服務(wù)評(píng)價(jià)等嚴(yán)格的篩選流程。認(rèn)證時(shí)間久,要求嚴(yán)苛;一般產(chǎn)品得到下游客戶的認(rèn)證需要較長的時(shí)間周期。顯示面板行業(yè)通常為1-2年,集成電路行業(yè)由于要求較高,認(rèn)證周期能達(dá)到2-3年時(shí)間;認(rèn)證階段內(nèi),光刻膠供應(yīng)商沒有該客戶的收入,這需要供應(yīng)收有足夠的資金實(shí)力。光刻膠供應(yīng)商與客戶粘性大;一般情況下,為了保持光刻膠供應(yīng)和效果的穩(wěn)定,下游客戶與光刻膠供應(yīng)商一旦建立供應(yīng)關(guān)系后,不會(huì)輕易更換。通過建立反饋機(jī)制,滿足個(gè)性化需求,光刻膠供應(yīng)商與客戶的粘性不斷增加。后來者想要加入到供應(yīng)商行列,往往需要滿足比現(xiàn)有供應(yīng)商更高的要求。所以光刻膠行業(yè)對(duì)新進(jìn)入者壁壘較高。光刻膠達(dá)到下游客戶要求的技術(shù)指標(biāo)后,還需要進(jìn)行較長時(shí)間驗(yàn)證測試(1-3 年)。華東顯示面板光刻膠樹脂
光刻膠通常是以薄膜形式均勻覆蓋于基材表面。上海g線光刻膠印刷電路板
光刻膠的技術(shù)壁壘包括配方技術(shù),質(zhì)量控制技術(shù)和原材料技術(shù)。配方技術(shù)是光刻膠實(shí)現(xiàn)功能的要點(diǎn),質(zhì)量控制技術(shù)能夠保證光刻膠性能的穩(wěn)定性而較好的原材料則是光刻膠性能的基礎(chǔ)。配方技術(shù):由于光刻膠的下游用戶是IC芯片和FPD面板制造商,不同的客戶會(huì)有不同的應(yīng)用需求,同一個(gè)客戶也有不同的光刻應(yīng)用需求。一般一塊半導(dǎo)體芯片在制造過程中需要進(jìn)行10-50道光刻過程,由于基板不同、分辨率要求不同、蝕刻方式不同等,不同的光刻過程對(duì)光刻膠的具體要求也不一樣,即使類似的光刻過程,不同的廠商也會(huì)有不同的要求。針對(duì)以上不同的應(yīng)用需求,光刻膠的品種非常多,這些差異主要通過調(diào)整光刻膠的配方來實(shí)現(xiàn)。因此,通過調(diào)整光刻膠的配方,滿足差異化的應(yīng)用需求,是光刻膠制造商重要的技術(shù)。上海g線光刻膠印刷電路板